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1、衍射光栅,实验目的,观察光栅衍射现象，了解光栅的主要特征，加深对光栅衍射原理的理解；进一步熟悉和巩固分光计的调节使用；学会测量光栅常数，以及用光栅测光波的波长,衍射光栅、光栅常数,实验光路,光栅,透镜,屏幕,原理分析,主极大(明条纹)角位置条件,主极大(明条纹)角位置条件,根据光栅方程测量光的波长,或者给定光的波长测量光栅常数,光栅,中央明条纹K=0,一级明条纹K=-1,绿,黄,黄,绿,光谱分布,光栅调节,1、将光栅架按图放置于已调好的分光计的载物台上。图中a,b,c是载物台下面三个调节载物台倾斜度的螺丝,上面的活动小圆盘上有三条半径线,转动这个小圆盘,使三条半径线与三个螺丝的位置对齐,然后将
2、光栅片按图中位置放好。,2、调节光栅平面与入射光线垂直转动分光计的刻度盘带动载物台,使光栅面与平行光管垂直;然后转动望远镜,使望远镜中的分划板上的竖线与平行光管射过来的狭缝亮线相重合,再仔细转动刻度盘带动载物台,并结合调节载物台的两个螺丝a或b,直到光栅面反射回来的小绿“+”字像位于分化板上方叉丝交点上。此时,入射光即垂直光栅面了。,3、调节光栅刻线与分光计主轴平行。在调节前可先作一定性观察。如果光栅刻线与分光计主轴不平行,将会发现左右衍射光线的倾斜的,如图5所示。为此,可通过调节平台下面的倾角螺丝C使左右衍射光线在水平方向高度一致。,测量汞光谱线的衍射角:,定性观察：定性观察汞光各条衍射谱线
3、的分布情况,衍射角的大小(位置)与波长的关系,加深对光栅衍射理论的理解。,测量汞光谱线的衍射角:,测量衍射角：测量汞光第一级(k=1)所有谱线的衍射角。计算衍射角,数据记录及处理,注意事项,过“0”点问题:在算度数的时候光学元件(光栅、三棱镜、平面镜等)易损易碎,必须轻拿轻放,严禁用手触摸光学面,以免弄脏或损坏，最好拿光栅的边缘,思考题,1.若平面镜两面的绿十字像，一个偏高，在水平线上方距离为；另一个偏下，与水平线距离为5a，应如何调节？2.利用本实验装置怎样测量光栅常数？3.如用波长=589.3的钠光,垂直照射到内有500条刻线的光栅 上,这时最多能看到几级光谱？换成绿光呢？4.如果光线不是垂直入射光栅面，对测量结果有什么影响？5.复色光经过光栅衍射后形成的光谱有什么特点,
