光栅的衍射
福州大学物理实验教学中心
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1、了解光的衍射现象以及光栅分光的原理。
2、测定光栅常数d的大小。
3、测定光波的波长大小。
实验目的
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等宽度、等距离的狭缝排列起来的光学元件。
光栅
实验原理
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光栅常数d=a+b
a :透光部分的宽度
b:不透光部分的宽度
光栅常数 d 的数量级约为:
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单色平行光束垂直照射光栅,按照光栅衍射原理,衍射光栅中明条纹的位置为:
式中d是光栅常数,为k级谱线的衍射角,为单色光波长,k是亮条纹级次。此式称为光栅方程,它是研究光栅衍射的重要公式。
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本实验中可明显观察到的汞灯谱线
波长(nm)
颜色
紫
蓝
绿
黄1
黄2
k =1
k =0
k =-1
k =2
k=-2
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汞灯
望远镜
平行光管
载物平台
刻度盘
游标盘
实验仪器
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实验步骤
1、调节望远镜:
目的:使分光计主轴⊥望远镜光轴;
分划板
十字叉丝
调节好的标志:双面平面镜旋转180°前后在望远镜中都能清晰地看到绿色十字叉丝与分划板上方叉丝相重合。
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调节望远镜的具体步骤:
a、粗调:目测
望远镜和载物台基本水平。
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b、点亮分光计的发光二极管,旋转目镜调焦调节手轮,使分划板的叉丝清晰。
分划板焦距调节
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