Laser boll (4 / 12 steg)

Steg 4: diffraktion galler

Overview:
Diffraktion galler är en underbar bitar av optisk teknik. De tillåter oss att manipulera ljus utifrån dess våg egenskaper (snarare än egenskaperna partikel eller ray). Den klassiska fysik demonstrationen av diffraktion går ungefär så här: skicka en ljusstråle på en dual-slit struktur (två små hål) så att när ljuset passerar genom det diffracts och skapar en interferensmönstret kännetecknas av ljusa och mörka områden, besläktad med de toppar och dalar i en våg. Diffraktion är mest uttalad när ljuset är slående objektet har liknande dimensioner till våglängden av ljust, om vi betraktar våglängden av rött ljus är runt 650nm sedan den mikroskopiska diffraktion strukturen är liten, vi pratar sub millimeter (micron) för att få dramatiska effekter

Vad är diffraktion galler?:
Så om du vill bryta ljus, behöver du ett diffraktion galler. Kanske är det enklaste sättet att visualisera diffraktion galler att tänka på ett staket, utom många beställer av storlek mindre. Det är en återkommande struktur (vilket bara innebär dess upprepande längs dess längd) och så om vi lysa ljus genom snitten i detta staket, passerar vågorna kommer att ingripa och lägga till och dra ifrån för att skapa en unik projektion mönster. Genom att ändra perioden (frekvens) av inlägg i stängslet sedan kan vi också ändra intereference mönstret också. Detta är metriska nämns ofta som antalet "linje par/tum"

Där ser du diffraktion?:
Diffraktion är runt omkring oss, den vanligaste platsen du har säkert märkt är det på ytan av en CD eller ett hologram. Regnbågens färger skapas genom diffracting ytan består av små åsar och dalar. Nyligen har det skett en uppkomsten av rainbow glasögon som skapar ett slags "färgexplosion" när du tittar på ljuskällor. De är bara tunna bitar av diffraktion galler med små åsar som har varit mest sannolikt präglade på plastytan. Du kanske också har sett "stjärna" lock för laserpekare. Dessa är också små bitar diffraktion galler som har varit limmade i en laser pekare cap.

Varför är det i Laser bollen?
Varför har bara en beam per laser när man kan ha många? Det är en laser part så ta med dina vänner! Diffraktion galler kommer att distribuera optiska energin från lasern till olika spatiala frekvenser så snarare än att bara skapa en stråle direkt på-axeln, flera balkar skapas vid specifika frekvenser (dvs vinklar) matchas av periodiska strukturen i gallret.

Kolla in dessa länkar för mer information om diffraktion galler

• http://en.wikipedia.org/wiki/diffraction
• http://www.thorlabs.de/tutorials/diffgratings.cfm
• http://www.youtube.com/watch?v=gxgfthefKbg
• http://www.olympusmicro.com/primer/Java/imageformation/gratingdiffraction/index.html