Э. представляет собой систему одинаковых зеркальных площадок (рис.
) шириной а
, плоскости которых параллельны одна другой и образуют с плоскостью заготовки угол i
. При падении на Э. параллельного пучка лучей на каждой зеркальной площадке происходит дифракция, как на узкой щели, и пучки, продифрагировавшие на всех площадках, интерферируют. Концентрация энергии излучения в заданном направлении происходит при выполнении следующих условий: 1) направление на нулевой максимум от отдельного зеркального элемента (штриха) совпадает i
с направлением на главный дифракционный максимум от всей решётки; 2) направление на спектр нулевого порядка всей решетки совпадает с направлением минимума при дифракции от отдельного зеркального элемента. Первое требование означает, что направление j из условия максимумов для отражательной решётки d
(siny + sinj) = nl должно совпадать с углом b = —a. Приняв во внимание правило знаков и учитывая соотношения вида j = i — a и y = i + a, получают выражение 2 cos (y — i
) sini
= nld, позволяющее по заданному углу падения и длине волны l вычислить угол наклона зеркальной грани i
, называемый «углом блеска» и изменяющийся у современных Э. в пределах 5—20°. Второе требование означает, что для спектра нулевого порядка, т. е. при y = —j, рассматриваемое направление должно совпадать с направлением b из условия минимумов при дифракции от отд. зеркального элемента: a(sina + sinb) = kl. Учёт соотношения — b = y + i
даёт выражение 2sin i
cos i
= кl/а
, которое при известном профиле штриха i позволяет вычислить его ширину а
. Если условия 1-е и 2-е выполняются, максимум отражённой от решётки энергии располагается в направлении j = 2i
— y, совпадающем с направлением зеркального отражения от плоскости штриха. Отражательные решётки чаще всего используют в т. н. автоколлимационной схеме, для которой j = y = i
. Из условия максимумов для этого случая легко получить длину волны, которой соответствует максимум концентрации энергии: nl>max
= 2d
sin i
. Область длин волн вблизи l>max
называется областью высокой концентрации энергии в данном порядке спектра n
. Современные Э. в спектре одного порядка концентрируют до 70—80% энергии падающего излучения. Использование Э. позволяет создавать спектральные приборы, не уступающие по светосиле лучшим приборам с дисперсионными призмами
. В СССР изготовляют Э. с числом штрихов от 600 на 1 мм
для видимой области до
