Difraktsioonivõred

Kaksikpilu tekitab heledad triibud kõikjal, kus kahest pilust tulev valgus saabub samas faasis, nurkade all, mis rahuldavad d sin θ = mλ, kuid need triibud on laiad ja ainult mõõdukalt heledad, sest liita on ainult kaks lainet. Difraktsioonivõre kasutab täpselt sama füüsikat — sama juhtivat võrrandit, kus d on nüüd naaberpilude vahekaugus —, kuid tuhandete pilude, mitte kahega. Heledad triibud tekivad ikka samadel nurkadel, mida ennustab kaksikpilu valem, sest võimendava interferentsi tingimus mistahes naaberpilude paari vahel jääb muutumatuks. Dramaatiliselt muutub teravus: tuhandete pilude korra korraga võimendavalt interfereerudes muutuvad heledad triibud äärmiselt heledaks ja äärmiselt kitsaks, samal ajal kui nõrgendav interferents kõigi nende pilude vahel suru kõik vahepealse peaaegu täieliku pimeduseni. Rohkem pilusid ei lisa ainult heledust; just see teravdabki lai kaksikpilu triibu teravaks, täpselt paigutatud jooneks.

Just see teravus ongi põhjus, miks võred, mitte kaksikpilud, on praktiline tööriist lainepikkuse mõõtmiseks. Kuna heleda triibu nurk sõltub lainepikkusest, saadab mitme eri lainepikkusega valgusega valgustatud võre igaühe veidi erinevale, teravalt määratud nurgale, selle asemel et tekitada kattuvaid hägusid — eraldades valge valguse puhtaks, hästi lahutatud spektriks ja lastes tundmatust valgusallikast pärit lainepikkused täpselt maha lugeda sellest, kuhu selle heledad jooned langevad. See on spektroskoopia tööpõhimõte: võrespektromeeter mõõdab täpselt nurki, mille juures allika valgus moodustab heledaid triipe, ja teisendab need nurgad võrevõrrandi abil tagasi lainepikkusteks, muutes valgusallika värvikoostise otse mõõdetavaks suuruseks.