文档介绍：
光栅衍射实验报告
光栅衍射试验报告
【试验目的】
(1)进一步熟识分光计的调整与运用;
(2)学****利用衍射光栅测定光波波长及光栅常数的原理和方法; (3)加深页 共 19 页
2。光栅
如前所述，光栅上有很多平行的，等距离的刻线。在本试验中应使光栅刻线与分光计主轴平行。假如光栅刻线不平行于分光计主轴，将会发觉衍射光谱是倾斜的并且倾斜方向垂直于光栅刻痕的方向不平行于分光计方向，但谱线本身仍平行于狭缝。明显这会影响测量结果。通过调整小平台，可使光栅刻痕平行于分光计主轴。为调整便利,放置光栅时应使光栅平面
光栅衍射试验报告
垂直于小平台的两个调水平螺钉的连线。 3．水银灯
1． 水银灯谱线的波长
水银灯谱线的波长
***灯的多级衍射光谱
l)水银灯在运用中必需与扼流圈串接，不能干脆接220V电源，否那么要烧毁。 2)水银灯在运用过程中不要频繁启闭，否那么会降低其寿命。 3)水银灯的紫外线很强，不行直视。
【试验内容】
(1)调整分光计和光栅以满意测量要求。
(2)在光线垂直入射的情形下，即i=0时，测定光栅常数和光波波长。
①调整光栅平面与平行光管的光轴垂直。平行光垂直入射于光栅平面，这是式(2)成立的条件，因此应做细致调整，使该项要求得到满意。调整方法是:先将望远镜的竖叉丝对准零级谱线的中心，从刻度盘读出入射光的方位(留意:零级谱线很强，长时间视察会损害眼睛，视察时必需在狭缝前加一两层白纸以减弱其光强)。再测出同一m级左右两侧一对衍射谱线的方位角，分别计算出它们与入射光的夹角，假如二者之差不超过a＇角度，就可认为是垂直入射。
光栅衍射试验报告
光栅G在小平台上的位置
光栅调整示意图
②课前由式(2)推导出d和 的不确定度公式。为了削减测量误差，应依据视察到的各级谱线的强弱及不确定度的公式来确定测量第几级的 m较为合理。
A．用dsin m m 推导d的不确定度 d
dsin m m => d m /sin m lnd lnm ln ln(sin m)
co sm1 lnd1 lnd1 lnd
msin mtg m mm d m 0 0
d 1
d m tg m
B． 的不确定度
dsin m m => dsin m/m ln lnm lnd ln(sin m)
sm1 ln 1 ln co ln 1
msin mtg m
m ddm m 0
光栅衍射试验报告
sin m m /d
所以，m越大， d、 越小。在可能看清的状况下，m取的越大，测得的值误
差越小。
③测定 m。光线垂直于光栅平面入射时，对于同一波长的光，对应于同一m级左右两侧的衍射角是相等的。为了提高精度，一般是测量零级左右两侧各对应级次的衍射线的夹角2 m，如下图。测量时应留意消退圆度盘的偏心差。
4求d及 。确定水银灯绿线的波长 ，由测得的绿线衍射角 m求出光栅常○
数d。再用已求出的d测出水银灯的两条黄线和一条最亮的紫线的波长，并计算d和 的不确定度。
〔3〕在i 15 时，测定水银灯光谱中波长较短的黄线的波长。
①使光栅平面法线与平行光管光轴的夹角(即入射角)等于15 0'，同时登记入射光方位和光栅平面的法线方位。调整方法自拟，课前考虑好。