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文档简介

光栅测量◆实验目的

◆实验原理◆实验仪器

◆实验内容◆注意事项

衍射光栅（DiffractionGratings）1

熟悉和掌握分光计的调整和使用方法；观察汞光源通过光栅后的衍射光谱；根据谱线测定光栅常数、波长。实验目的2实验原理大量等宽等间距平行狭缝构成的光学元件。衍射光栅(透射光栅)一、光栅全息光栅：通过全息照相，将激光产生的干涉条纹在干板上曝光，经显影定影制成全息光栅。实验室中通常使用的衍射光栅，一般为100～600/mm。3透光缝宽度a不透光缝宽度b光栅常数:光栅常数与光栅单位长度的刻痕数N的关系5光栅光谱及分辨本领光栅光谱0级1级2级-2级-1级3级-3级白光的光栅光谱6这时在θ=0的方向上可以观察到中央谱线极强（称为零级谱线），其它级次的谱线则对称地分布在零级谱线的两侧。在本实验中，所用的光源为汞灯，其衍射谱线如下图:7调节光栅平面与平行光管的光轴垂直：将平面镜按下图示方位放置在载物台上，调节螺钉a2或a3使有光栅表面反射回到望远镜中的十字与目镜内黑色双十字叉丝的上十字叉丝线重合。

9调节光栅的刻痕与分光仪主轴平行：转动望远镜，观察各级谱线，注意中央主极大条纹两侧的谱线是否等高，若不等高，微调载物台上螺钉a1使各谱线在望远镜视场中等高。

测量衍射角：使望远镜中黑色双十字叉丝竖直线、亮十字竖直线、狭缝像三者重合；转动望远镜，选择一条明亮谱线，辨别其级数，读取该谱线在中央明纹两侧的位置，记录数据。

10实验内容1.调节分光计至可以测量的状态。2.将光栅放置在载物台上，调节使平行光管垂直于光栅平面，观察衍射谱线，调节使0级左右两边的谱线等高。3.测量汞灯光谱线中的546.1（绿）和579.0/577.0（黄）

（挨得很紧）的-1级、-2级和+1级、+2级的位置。注：如果已知入射光的波长,用分光计测出k级谱线对应的衍射角k则可求光栅常数d;若已知光栅常数d，则反过来也可求出该谱线对应的入射光波长。110´15´30´50˚51˚

50˚00´+14´

50˚14´

α-2α´2β-2β´2

2=½[½∣α´2-α-2∣

+½∣β´2-β-2∣]

2

2-2+2-1+1013.附：实验常见问题及处理1.实验中观察到的衍射条纹没有与叉丝竖线平行就开始测量，这是记录的数据显然是由误差的。调节载物台的螺丝，使衍射条纹与叉丝竖线平行在测量。2.实验中所用的光栅能够将所要测量的黄1和黄2分开，然而在实验中有些实验者调出的衍射条纹中黄1和黄2线几乎分不开，出现这种现象的原因有：1.）狭缝调得太宽，或平行光管发出的光并

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