光柵衍射實驗實驗報告

1、工物系 工物系 核 11 11 李敏 李敏 2011011693 2011011693 實驗臺號 實驗臺號 19 19光柵衍射實驗一、 實驗?zāi)康模?） 進(jìn)一步熟悉分光計的調(diào)整與使用；（2） 學(xué)習(xí)利用衍射光柵測定光波波長及光柵常數(shù)的原理和方法； （3） 加深理解光柵衍射公式及其成立條件；二、 實驗原理2.1 測定光柵常數(shù)和光波波長如右圖所示，有一束平行光與光柵的法線成 角，入 i射到光柵上產(chǎn)生衍射；出射光夾角為 。從 點引兩條垂 ? B線

2、到入射光和出射光。如果在 處產(chǎn)生了一個明條紋， F其光程差 必等于波長 的整數(shù)倍，即 AD CA? ?（1） ? ? sin sin d i m ? ? ? ?為衍射光譜的級次， .由這個方程，知道了 中的三個 m ? 3 , 2 , 1 , 0 ? ? ? ? ? , , , i d量，可以推出另外一個。若光線為正入射， ，則上式變?yōu)?0 ? i（2） ? ? m d m ? sin其中 為第 級譜線的衍射角。 m ? m據(jù)此，可用分

3、光計測出衍射角 ，已知波長求光柵常數(shù)或已知光柵常數(shù)求 m ?波長。2.2 用最小偏向角法測定光波波長如右圖。入射光線與 級衍射光線位于光柵法線同 m側(cè)， （1）式中應(yīng)取加號，即 。以 d(sin 𝜑 + sin 𝜄) = 𝑚𝜆為偏向角，則由三角形公式得 Δ = φ + ι（3） 2d(sinΔ2cos𝜑 ? 𝑖2 ) = mλ易得，當(dāng) 時，

4、最小，記為 ，則(2.2.1)變 𝜑 ? 𝑖 = 0 ? δ（4）用最小偏向角法測定波長較長的黃線的波長。 （選作）五、 實驗數(shù)據(jù)記錄與處理1．i=0 時，測定光柵常數(shù)和光波波長光柵編號： ； = ；入射光方位 = ； ?儀 10 ? 20 ?= 。波長／nm 黃 1 黃 2 546.1 紫衍射光譜級次 m游標(biāo) Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ Ⅰ Ⅱ左側(cè)衍射

5、光方位?左右側(cè)衍射光方位?右2 m ? ? ? ? ? 左右2?m?m2.i= 時，測量波長較短的黃線的波長 15°光柵編號： ；光柵平面法線方位 = ； = 。 𝜑1𝑛 𝜑2𝑛光譜級次ｍ 游標(biāo) 入射光方位 0 ? 入射角i iⅠⅡ光譜級次ｍ 游標(biāo)左側(cè)衍射光方位?左衍射角 m ?左 m ?左 同（異）側(cè)Ⅰ 1 Ⅱ光譜級次ｍ 游標(biāo)右