Winkeldispersion

Winkeldispersion ist ein Begriff der Optik und ist ein Maß für die Wellenlängenaufspaltung einer polychromatischen Welle (zum Beispiel ein Lichtstrahl weißen Lichts) durch ein Prisma oder optisches Gitter.

Ein Prisma spaltet aufgrund seines wellenlängenabhängigen Brechungsindex (Dispersion) weißes Licht in seine Spektralfarben auf.

Man definiert die Änderung des Ausfallswinkels $\beta$ nach der Wellenlänge $\lambda$ als Winkeldispersion $w_{D}$ :[1]

w_{D}={\frac {\mathrm {d} \beta }{\mathrm {d} \lambda }}

Für ein Prisma lässt sich die Formel

w_{D}={\frac {2\sin(\varepsilon /2)}{\sqrt {1-n^{2}\sin ^{2}(\varepsilon /2)}}}{\frac {\mathrm {d} n}{\mathrm {d} \lambda }}

herleiten.[2] Dabei ist $\varepsilon$ der Prismawinkel eines gleichschenkligen Prismas und n der wellenlängenabhängige Brechungsindex. Die spektrale Dispersion ${\frac {\mathrm {d} n}{\mathrm {d} \lambda }}$ hängt nur von der Wellenlänge selbst und dem Material des Prismas ab. Die Winkeldispersion ist dagegen vom Prismawinkel abhängig, aber nicht von der Größe des Prismas oder dem Einfallswinkel.

Einzelnachweise

Gerold Wünsch: Optische Analysenmethoden zur Bestimmung anorganischer Stoffe. Walter de Gruyter, 1976, ISBN 3-11-083203-8, S. 89 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).
Wolfgang Demtröder: Laserspektroskopie: Grundlagen und Techniken. 4. Auflage. Springer, Berlin 2004, ISBN 3-540-64219-6, S. 86 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. The authors of the article are listed here. Additional terms may apply for the media files, click on images to show image meta data.

[1] Gerold Wünsch: Optische Analysenmethoden zur Bestimmung anorganischer Stoffe. Walter de Gruyter, 1976, ISBN 3-11-083203-8, S. 89 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).

[2] Wolfgang Demtröder: Laserspektroskopie: Grundlagen und Techniken. 4. Auflage. Springer, Berlin 2004, ISBN 3-540-64219-6, S. 86 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche).