測定衍射光柵的光柵常數(shù)

1、測定衍射光柵的光柵常數(shù)第1頁，共12頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)52分，星期四實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、了解光柵衍射的基本原理。2、學(xué)會光柵常數(shù)的測量方法。 -光具座法第2頁，共12頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)52分，星期四 實(shí)驗(yàn)原理 光柵是一種常用的光學(xué)色散元件,具有空間周期性,它好象是一塊由大量的等寬、等間距并相互平行的細(xì)狹縫組成的衍射屏，色散率大，分辨本領(lǐng)高。可以用來直接測定光波的波長。研究光譜線的結(jié)構(gòu)和強(qiáng)度。標(biāo)志它性質(zhì)的一個重要物理量就是光柵常數(shù)d，它滿足的方程就是光柵方程。光柵常數(shù) d=a+b 光柵方程 dSin=k式中是衍射角，是所用光波的波長，k是衍射光譜的級次。 k=0、1、2、

2、3、4ab第3頁，共12頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)52分，星期四原理光路圖abLx光柵光柵唱數(shù) d=a+babdSinP光程差第4頁，共12頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)52分，星期四 根據(jù)光柵方程，亮條紋的位置由光柵方程決定，如果只考慮k=1級的情況，Sin就是一個小量，此時Sintg,因此，光柵方程可以寫成利用光柵方程，如果已知光波波長，通過測量L和x,，就可以得到光柵常數(shù)d，反之，如果已知光柵常數(shù)d，同樣可以計算得到光波波長。第5頁，共12頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)52分，星期四實(shí)驗(yàn)儀器1.光柵（2塊）、2.半導(dǎo)體激光器（=6500）、3.光具座、4.觀察屏、5.游標(biāo)

3、卡尺。實(shí)驗(yàn)光路圖光柵半導(dǎo)體激光器L0+1-1-2+2xx第6頁，共12頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)52分，星期四實(shí)驗(yàn)裝置圖第7頁，共12頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)52分，星期四實(shí)驗(yàn)內(nèi)容1.大片漂白光柵：已知光柵常數(shù)測量光波波長。L 取90cm左右5點(diǎn)，每個L 測量3 次x 取平均，求出5 個光波波長，計算平均光波波長及百分差。第8頁，共12頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)52分，星期四2.小片漂白光柵：已知光波波長測量光柵常數(shù)。L 取大于100cm的5點(diǎn)，每個L 測量3 次x 取平均，求出5 個光柵常數(shù)，計算平均光柵常數(shù)和平均光柵常數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)偏差。寫出最后結(jié)果。第9頁，共12頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)52分，星期四x的測量方法2x2x2x0-1+10+1+2122x2x2x第10頁，共12頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)52分，星期四數(shù)據(jù)記錄表格1.d=0.01mm L /cm Xi /cm /cm2.=6500 L /cm Xi /cm d /cm第11頁，共12頁，2022年，5月20日，11點(diǎn)52分，星期四數(shù)據(jù)處理和