工物系 核11 李敏 2011011693 实验台号19
光栅衍射实验
一、 实验目的
(1) 进一步熟悉分光计的调整与使用;
(2) 学习利用衍射光栅测定光波波长及光栅常数的原理和方法;
(3) 加深理解光栅衍射公式及其成立条件;
二、 实验原理
2.1测定光栅常数和光波波长
如右图所示,有一束平行光与光栅的法线成角,入射到光栅上产生衍射;出射光夹角为。从点引两条垂线到入射光和出射光。如果在处产生了一个明条纹,其光程差必等于波长的整数倍,即
(1)
为衍射光谱的级次,.由这个方程,知道了中的三个量,可以推出另外一个。
若光线为正入射,,则上式变为
(2)
其中为第级谱线的衍射角。
据此,可用分光计测出衍射角,已知波长求光栅常数或已知光栅常数求波长。
2.2用最小偏向角法测定光波波长
如右图。入射光线与级衍射光线位于光栅法线同侧,(1)式中应取加号,即。以为偏向角,则由三角形公式得
(3)
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