Diskussion:Prismenspektrometer
Unglückliche Formulierung "Dispersion des Prismas"
Die Brechzahl n eines Materials ändert sich im allgemeinen mit der Wellenlänge lambda des Lichts. n ist dabei eine nichtlineare Funktion von lambda.
Diese Erscheinung wird (Farb-)Dispersion genannt und ist eine Eigenschaft des verwendeten Glases (oder eines Kristalls und seiner Achsen-Ausrichtung) aus dem ein Prisma gefertigt ist.
Diese Variation von n bewirkt, dass Licht unterschiedlicher Wellenlängen an diesem einen Prisma unterschiedlich stark abgelenkt wird. Dieser konkrete Effekt ist abhängig von 1. dem Material, 2.
der Form des Prismas und 3. dem Licht-Einfallswinkel auf eine bestimmte Prismenfläche und könnte - betrachtet man den Endeffekt - Winkeldispersion genannt werden.
Weisses Licht aus einem Spalt (als Lichtquelle, parallel zur Prismen-Winkel-Kante) kann nach Durchgang und Ablenkung durch ein Prisma durch eine Sammeloptik auf einen Schirm als
ausgebreitetes Spektrum abgebildet werden. Jeder Wellenlänge entspricht eine Linie, jedem Wellenlängenbereich ein Streifen sichtbar gleicher Farbe in diesem Mehr oder weniger breite
Streifen in Spektren werden Banden genannt.
Gewünscht ist eine breite spektrale Aufspaltung und eine möglichst gleichmässige, also mit steigender Wellenlänge möglichst gleichförmig steigende oder fallende Ablenkung. Erreichbar durch
geeignete Materialauswahl für das Prisma, also Glas (Material) hoher und möglichst linearer Dispersion. Gute Geometrie sei vorausgesetzt.
Sonst werden für Optiken (so etwa auch der Sammeloptik im Spektrometer) meist Gläser geringer Dispersion gebraucht, oder bei Mehrlinsern Gläser unterschiedlicher Dispersion kombiniert um
Farbfehler zu kompensieren (Anachromat).
Basiert die Farbaufspaltung jedoch auf geometrischem Prinzip, wie an einem Gitter, oder einer (Lummer-Gehrke-)Interferenz-Platte, so ist die spektrale Aufspaltung gleichmässig, Aus dem
Vermessen der Geometrie des Spektrums können Wellenlängen berechnet werden. Spektren können auf justierte Skalen abgebildet werden, Zeiger durch Messschrauben bedient werden.
Besonders diese Apparate können Spektrometer (statt Spektroskop) genannt werden.
johannes.muhr(at)hotmail.com -- 91.141.68.113 04:44, 24. Dez. 2007 (CET)
