用分光計(jì)測(cè)光柵常數(shù)-詳細(xì)講解.ppt

1、實(shí)驗(yàn)25 用分光計(jì)測(cè)光柵常數(shù) Experiment of grating parameter using spectrometer,實(shí)驗(yàn)?zāi)康?實(shí)驗(yàn)儀器,思考問(wèn)題,實(shí)驗(yàn)原理,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,數(shù)據(jù)處理,實(shí)驗(yàn)?zāi)康?掌握分光計(jì)的測(cè)量原理及調(diào)節(jié)方法。 學(xué)會(huì)使用分光計(jì)和光柵測(cè)定光柵常數(shù)、波長(zhǎng)及角色散率。,實(shí)驗(yàn)儀器,分光計(jì)、雙反平面鏡、平面透射光柵和汞燈。 汞光燈也叫水銀燈，它是充入稀薄汞蒸汽而制成的放電管，能發(fā)出若干種不同波長(zhǎng)的可見(jiàn)光。,1.分光計(jì)的結(jié)構(gòu),2.分光計(jì)的調(diào)節(jié),測(cè)量前應(yīng)調(diào)節(jié)分光計(jì)，達(dá)到： 望遠(yuǎn)鏡聚焦到無(wú)窮遠(yuǎn)，望遠(yuǎn)鏡的光軸對(duì)準(zhǔn)儀器的中心轉(zhuǎn)軸并與中心轉(zhuǎn)軸垂直。 平行光管出射平行光，且光軸與望遠(yuǎn)鏡的光軸共

2、軸。 待測(cè)光學(xué)元件的表面與中心轉(zhuǎn)軸平行。,1) 目視粗調(diào),載物盤(pán)水平、望遠(yuǎn)鏡俯仰調(diào)節(jié)的特例,2) 用自準(zhǔn)直法將望遠(yuǎn)鏡調(diào)焦到無(wú)窮遠(yuǎn),觀察不到反射像的原因,目鏡中觀察到的叉絲和透光窗中綠色十字的像模糊。（轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡調(diào)節(jié)鼓輪） 望遠(yuǎn)鏡沒(méi)有聚焦于無(wú)窮遠(yuǎn)。（松開(kāi)目鏡筒鎖緊螺釘，前后移動(dòng)目鏡筒 ） 平面反射鏡的鏡面與望遠(yuǎn)鏡的光軸不垂直。,3) 調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡光軸與中心轉(zhuǎn)軸垂直,A,B,C,載物盤(pán)水平、望遠(yuǎn)鏡俯仰的各半調(diào)節(jié),4) 調(diào)節(jié)平行光管,平行光管由狹縫和準(zhǔn)直透鏡組成。,3.分光計(jì)的測(cè)量原理,平行光管,平行光管,讀數(shù)方法,實(shí)驗(yàn)原理,復(fù)色光,若將平行光垂直照射在光柵上，光柵衍射明 紋的條件是衍射角必須滿足光柵方

3、程,式中 稱(chēng)為光柵常數(shù)， ， 為每毫米上狹縫數(shù)目，為入射光波長(zhǎng)，k為譜線級(jí)數(shù)，k為k級(jí)譜線對(duì)應(yīng)的衍射角。若已知 ，并測(cè)出衍射角k，即可求得光柵常數(shù)d=a+b。,本實(shí)驗(yàn)汞光燈發(fā)出六種不同波長(zhǎng)的可見(jiàn)光，每一級(jí)譜線都因?qū)?yīng)的衍射角不同而相互分開(kāi)。其中有紫、綠、黃1、黃2四條強(qiáng)線，另一紫是中強(qiáng)線，蘭是弱線。,實(shí)驗(yàn)內(nèi)容,1、調(diào)節(jié)分光計(jì) 2、用透射光柵測(cè)光柵常數(shù)： 測(cè)波長(zhǎng)546.1nm的綠色譜線的 級(jí)之間的夾角 ，求出平均值，代入公式（1）求出d。,3、測(cè)角色散率 分別測(cè)出雙黃線2， 3的衍射角 ，計(jì)算出它們的波長(zhǎng)，則,數(shù)據(jù)記錄表格：（衍射光譜級(jí)次k=2）,數(shù)據(jù)處理,按照書(shū)上的要求處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。,思考題,分光計(jì)游標(biāo)盤(pán)上為什么要設(shè)置兩個(gè)游標(biāo)？ 如果平臺(tái)上平面鏡已平行于分光計(jì)中心軸而望遠(yuǎn)鏡