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diffraktionsvinkeln

Diffraktionswinkel bezeichnet den Winkel, unter dem diffraktierte Strahlung aus einem Hindernis- oder Periodiksystem austritt. In der Wellenoptik beschreibt er die Richtung der gebeugten Strahlen relativ zur Einfallrichtung oder zur Normalen der Oberfläche, je nach Aufbau der Messung. Diffraktionswinkel bestimmen Muster aus Interferenz und Beugung, die bei Gittern, Spalten oder Kristallflächen entstehen.

Wichtige Beziehungen ergeben sich aus typischen Beugungssituationen. Für ein optisches Beugungsgitter mit Spaltabstand d gilt in

Bezugssysteme und Messungen unterscheiden Fraunhofer- und Fresnel-Diffraction. Im Fernfeld (Fraunhofer) lassen sich Diffraktionswinkel oft direkt aus

Anwendungen von Diffraktionswinkeln finden sich in der Spektroskopie, der Charakterisierung optischer Gitter, der Kristallographie, der Laser-

der
Regel:
d
sin(theta)
=
m
lambda,
wobei
theta
der
Diffraktionswinkel,
lambda
die
Wellenlänge
der
Lichtquelle
und
m
die
Ordnung
ist.
Bei
einem
einzelnen
Spalt
entstehen
Minima
nach
a
sin(theta)
=
m
lambda,
wobei
a
die
Spaltbreite
ist;
für
kleine
Winkel
nähert
sich
theta
≈
m
lambda
/
a.
In
der
Kristallographie
wird
Bragg’s
Gesetz
verwendet:
n
lambda
=
2
d
sin(theta),
wobei
d
der
Abstand
der
Kristallebenen
ist
und
theta
der
Winkel
zwischen
dem
einfallenden
Strahl
und
den
Ebenen.
beobachteten
Maxima-
oder
Minima-Positionen
bestimmen;
im
Nahfeld
(Fresnel)
ist
die
Zuordnung
komplizierter,
aber
dennoch
durchwinklige
Beugungsmuster
analysierbar.
und
Telekommunikationstechnik
sowie
in
didaktischen
Experimenten
zur
Wellenoptik.