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文档简介

实验25 用分光计测光栅常数 Experiment of grating parameter using spectrometer,实验目的,实验仪器,思考问题,实验原理,实验内容,数据处理,实验目的,掌握分光计的测量原理及调节方法。 学会使用分光计和光栅测定光栅常数、波长及角色散率。,实验仪器,分光计、双反平面镜、平面透射光栅和汞灯。 汞光灯也叫水银灯，它是充入稀薄汞蒸汽而制成的放电管，能发出若干种不同波长的可见光。,1.分光计的结构,2.分光计的调节,测量前应调节分光计，达到： 望远镜聚焦到无穷远，望远镜的光轴对准仪器的中心转轴并与中心转轴垂直。 平行光管出射平行光，且光轴与望远镜的光轴共轴。 待测光学元件的表面与中心转轴平行。,1) 目视粗调,载物盘水平、望远镜俯仰调节的特例,2) 用自准直法将望远镜调焦到无穷远,观察不到反射像的原因,目镜中观察到的叉丝和透光窗中绿色十字的像模糊。（转动目镜调节鼓轮） 望远镜没有聚焦于无穷远。（松开目镜筒锁紧螺钉，前后移动目镜筒 ） 平面反射镜的镜面与望远镜的光轴不垂直。,3) 调节望远镜光轴与中心转轴垂直,A,B,C,载物盘水平、望远镜俯仰的各半调节,4) 调节平行光管,平行光管由狭缝和准直透镜组成。,3.分光计的测量原理,平行光管,平行光管,读数方法,实验原理,复色光,若将平行光垂直照射在光栅上，光栅衍射明 纹的条件是衍射角必须满足光栅方程,式中 称为光栅常数， ， 为每毫米上狭缝数目，为入射光波长，k为谱线级数，k为k级谱线对应的衍射角。若已知 ，并测出衍射角k，即可求得光栅常数d=a+b。,本实验汞光灯发出六种不同波长的可见光，每一级谱线都因对应的衍射角不同而相互分开。其中有紫、绿、黄1、黄2四条强线，另一紫是中强线，兰是弱线。,实验内容,1、调节分光计 2、用透射光栅测光栅常数： 测波长546.1nm的绿色谱线的 级之间的夹角 ，求出平均值，代入公式（1）求出d。,3、测角色散率 分别测出双黄线2， 3的衍射角 ，计算出它们的波长，则,数据记录表格：（衍射光谱级次k=2）,数据处理,按照书上的要求处理实验数据。,思考题,分光计游标盘上为什么要设置两个游标？ 如果平台上平面镜已平行于分光计中心轴而望远镜
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