透射光柵測波長講稿wdx.ppt

1、用衍射光柵測光波波長,大學物理實驗,光柵是使光波發(fā)生色散的光學元件。由大量等寬、等間距的平行狹縫所組成。,衍射光柵模型,衍射光柵實物,全息光柵：通過全息照相，將激光產(chǎn)生的干涉條紋在全息干板上曝光，經(jīng)顯影定影等過程而制成。全息光柵體積小，可以做到1mm有幾千條透光狹縫。,透光縫寬度 a,不透光縫寬度 b,光柵常數(shù):,相鄰光縫之間的距離。,若在柵面上每毫米刻劃1000條光縫，則d=0.001mm。,【實驗目的】 1熟練掌握分光計的調(diào)節(jié)和使用方法。 2觀察光線通過光柵后的衍射現(xiàn)象。 3測定衍射光柵的光柵常數(shù)、光波波長。,【實驗原理】,為明條紋的級數(shù) 是第級明條紋的衍射角 時,對于任何，中央明條紋 時

2、， 不同， 不同復色光被分解,光柵方程：,在本實驗中，所用的光源為汞燈，其衍射譜線如下圖:,dsin = k （ k=0,1, 2,）（1）,分光計一臺（如圖）、待測波長光源(汞光燈)一個、光柵常數(shù)已知(d=1/300mm) 的光柵一塊.,實驗儀器,平行光管調(diào)焦,平行光管 傾斜調(diào)節(jié),調(diào)焦 緊固螺釘,物鏡調(diào)焦 緊固螺釘,望遠鏡 傾斜調(diào)節(jié),目鏡調(diào)焦,物鏡調(diào)焦,載物臺調(diào)節(jié),載物臺游標 盤緊固,望遠鏡緊固,望遠鏡 水平微動,游標 (共二個),度盤,望遠鏡和度盤之間緊固,1分光計的調(diào)節(jié),【實驗裝置調(diào)節(jié)】,按分光計要求調(diào)節(jié)好分光計（載物臺與望遠鏡光軸垂直）；調(diào)節(jié)準直管，從望遠鏡能看到豎直清晰的細亮線。,1

3、1,把光柵放置在載物臺上，轉(zhuǎn)動載物臺，在分劃板視場中能看到綠色十字叉絲像，否則應調(diào)整光柵位置或傾角。,2光柵的調(diào)節(jié),三線合一：分劃板豎線、由光柵反射的綠色十字叉絲像豎線、由平行光管過來的亮豎線，三條豎線合一 。,三線合一后，鎖緊游標盤（內(nèi)盤）。鎖緊過程中三線合一不能移動。,12,【實驗內(nèi)容】,測量綠線和雙黃線的波長,測量綠線、黃1線、黃2線的級的衍射角，重復2次。,【數(shù)據(jù)處理】,理論值：,光柵常數(shù) 。計算出綠譜線和兩條黃譜線的光波波長，并與理論值比較計算相對誤差。,測量數(shù)據(jù)：0級亮線，1級綠線，1雙黃線。微動光柵位置，重新調(diào)整三線合一后，重復測量兩次。（測量一次的數(shù)據(jù)為14個角度，測量三次的數(shù)據(jù)共42個角度）,注意事項,1 分光計是較精密的光學儀器，要加倍愛護，不應在制動螺絲鎖緊時強行轉(zhuǎn)動望遠鏡，也不要隨意擰動狹縫。 2 光柵是精密光學器件，嚴禁用手觸摸刻痕，注意輕拿輕放，以免弄臟或損壞。 3 在測量數(shù)據(jù)前務須檢查分光計的幾個制動螺絲是否鎖緊，若未鎖緊，取得的數(shù)據(jù)會不可靠。 4 測量中應正確使用望遠鏡轉(zhuǎn)動的微調(diào)螺絲，以便提高工作效率和測量準確度。 在