Beugung am geblazeten Gitter durch Reflexion: Warum ist der Reflexionswinkel in Abhängigkeit von λλ\lambda unterschiedlich?

Ich bin zufällig auf eine schöne Simulation des Huygens-Prinzips gestoßen, die von Walter Fendt geschrieben wurde, und habe beschlossen, einen Huygens-Prinzip-Ansatz für das Reflexionsgitter zu betrachten, und habe meine Antwort so umgeschrieben.

Wenn der Abstand der Sekundärquellen kleiner als die Wellenlänge des einfallenden Lichts ist, erhalten Sie eine Reflexion mit einem Einfallswinkel, der gleich dem Reflexionswinkel ist.

Dasselbe gilt, wenn der Abstand der Quellen größer ist als die Wellenlänge des einfallenden Lichts.

Aufgrund der Überlappung der Huygens-Wavelets in Vorwärtsrichtung gibt es jedoch andere Richtungen, in denen eine Verstärkung des Lichts erfolgt. Im Diagramm unten steht der Einfallswinkel still$30^\circ$aber jetzt gibt es Wellenfronten in einem Winkel von$23.7^\circ$.

Für diese Anordnung mit einem Einfallswinkel von$37^\circ$und bei einem Sekundärquellenabstand gleich der fünffachen Lichtwellenlänge gibt es Maxima in vier Richtungen.

In der realen Welt gibt es keine punktuellen Sekundärquellen, sondern eine reflektierende Region wie in den Diagrammen des OP.
Die vollständige Analyse wird komplexer, da jede dieser reflektierenden Oberflächen eine Beugung erzeugt und diese Wellen dann mit den Wellen von den anderen reflektierenden Oberflächen überlappen, um ein Interferenzmuster wie oben beschrieben zu bilden.

Auch CDs und DVDs zeigen diesen Effekt.