用衍射光栅测定光波波长.

用衍射光栅测定光波波长,一.目的,1.了解分光计的构造、原理及其调节方法 2.学会用光栅测量光波波长的方法 3.观察光栅衍射现象,二.原理,当波长为的平行光垂直光栅面入射透明与不透明相间的周期性结构（光栅）时，由于透过的光衍射与相干叠加的结果，在满足,在方向上形成亮条纹，又称谱线。a+b为光栅常数，为衍射角，K称为级次。,光栅光谱仪简介,利用光栅干涉原理可制成光栅光谱仪，用于各种物质的光谱分析，通过物质特征光谱的识别，研究被分析样品中特定物质的含量。例如： 1.太阳表面物质的构成 2.炼钢时杂质的含量 3.DNA的测定,三.仪器的调节,调节的目的： （为满足前面光栅公式成立的条件） 1 平行光管产生平行光 2 平行光垂直入射光栅面 3 望远镜适合接收平行光 （调整方法详见后面录像）,分光计,分光计主要由四部分组成： 望远镜 平行光管 载物平台 刻度盘（双游标）,1,2,3,4,四.实验装置示意图,光源,平行光管,光栅,望远镜,望远镜结构,光栅放置,调节载物平台的三个水平螺丝，使平台基本水平。按如下不同方法在平台上放置光栅，前者调节2或3，后者调节1，即可前后倾斜，而不需动另外两个螺丝。,五.游标读数,1.为了消除内外转盘不同心造成角度读数误差，分光计在转盘左右两边分别有两个游标读数窗口，读数时必须左右游标都要分别读数。 2.偏心差很小，因此，左右游标读数差，应在180上下，最多差几分。 3.读数：先读游标“0”点所对的主盘读数，再加上刻度对齐主盘刻度处的游标盘的读数。,分光计测量读数,用准线叉丝对准某条谱线即可通过分光计两边的游标，读出该谱线的偏转角度。图为读汞灯绿光时的情况。 读数： 游标0刻线对准的主尺读加游标刻线与主尺刻线对齐的游标刻线的读数,既 读数= A+B=,主尺,游标 精度为1,A,B,2230+,10=,2240,低压汞灯主要谱线,黄： 576.96 579.07 绿：546.07 青：491.60 蓝: 435.83 紫: 407.78 404.66,实验中光谱偏转角度测量,1.先用竖准线对准-K级绿光谱，读出相应的游标位置1(右游标)、1(左游标)。再对准K级绿光谱，读出相应的游标位置2(右游标)、2(左游标)。 2.再利用公式 求出该光谱的偏转角。,数据记录和处理,计算光栅常数（0绿=546.07nm,K=?) 求出蓝光波长（0蓝=435.83nm) 求出黄1光波长（0黄=576.96nm),实验示范录像,