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用透射光栅测定光波波长

用透射光栅测定光波波长. 实验目的. 1、进一步 熟悉分光计的调节和使用方法 2 、观察光线通过光栅后的衍射现象 3 、利用衍射光栅测定光波波长和光栅角色 散. · 光栅. 实验原理. 光栅相当于一组数目极多的等宽、等间距的平行排列的狭缝。其结构如下图所示：. 光栅周期（常数）为 d=a+b. · 光栅分光原理. 光栅方程. k 为明条纹的级数 是第 k 级明条纹的衍射角 k=0, 对于任何 λ ， —— 中央明条纹 k≠0 ， λ 不同， 不同 —— 复色光被分解

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Presentation Transcript

  1. 用透射光栅测定光波波长

  2. 实验目的 1、进一步熟悉分光计的调节和使用方法 2、观察光线通过光栅后的衍射现象 3、利用衍射光栅测定光波波长和光栅角色 散

  3. · 光栅 实验原理 光栅相当于一组数目极多的等宽、等间距的平行排列的狭缝。其结构如下图所示： 光栅周期（常数）为d=a+b

  4. ·光栅分光原理

  5. 光栅方程 k为明条纹的级数 是第k级明条纹的衍射角 k=0,对于任何λ， ——中央明条纹 k≠0，λ不同， 不同——复色光被分解 和 互为相反数——衍射条纹对称

  6. 光栅特性 角色散率：同一级两条 谱线的衍射角之差与它们的波长差之比。 分辨本领：两条刚好 被分开的谱线的平均波长与它们的波长差之比。

  7. 光栅常数 一定 d 复色光或白光垂直入射时 1 1 3 2 0 2 3 复色光的光栅光谱 4 1 2 3 4 3 2 1 0 白光的光栅光谱 2 3 1 3 1 2 0 对同级谱线， 长则 大 l q 3 1 2 3 4 1 2 3 1 1 3 4 3 2 2 1 2 1 0 2 3 实验现象 如果入射光不是单色光，则除k=0外，其余各级谱线将按波长的次序依次排开。

  8. 谱线特点： ·中间为零级谱线，其余各级谱线对称分布于两侧。 ·中间为零级谱线，而不同波长的光谱线位置不同。并按波长增加的次序由里向外展开，形成彩色光谱。 注意 若已知 ，测出衍射角 ，则可计算出光栅常数d 。 反之，若已知 d ，通过测量衍射角 ，则可以测出 光波波长 。

  9. 用分光计测量 级 级 级 级 级 2 2 1 0 1 光栅衍射各级谱线的 衍射角 q 望远镜物镜 光栅 l 波长 q 光源 平行光 透镜 光栅 常数 狭缝 d - - 测 的方法（d=1.67×10-3㎜）

  10. 测D的方法 对钠灯双黄线的波长差 测出双黄线 的 .根据 求光栅角色散

  11. 仪器和用具分光镜、透射光栅、钠灯及电源

  12. 实验内容 ·测定钠光波长 ·测量光栅的角色散

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