《基础物理实验》课程实验教案（PPT讲稿）衍射光栅

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且录实验原理1.衍射光栅和光栅方程2.衍射光栅的角色散实验仪器介绍二、实验内容及要求三、31.分光计的调整2.实验现象的观察3.实验要求四、实验注意事项

目 录 一、实验原理 1.衍射光栅和光栅方程 2.衍射光栅的角色散 三、实验内容及要求 1. 分光计的调整 2. 实验现象的观察 3.实验要求 二、实验仪器介绍 四、实验注意事项

一、实验原理1.衍射光栅和光栅方程衍射光栅光栅是具有空间周期性结构的用于分光的光学元件光栅分为透射光栅和反射光栅，若从形状上可分为平面光栅和凹面光栅，按制作方法又可分为原制光栅、复制光栅和全息光栅。平面透射光栅是由大量等宽、等距、排列紧密的平行狭缝构成光栅常数设平面透射光栅的缝宽为α，相邻两缝间不透光部分的宽度为b，d=α+ b称为光栅常数

一、实验原理 1.衍射光栅和光栅方程 衍射光栅: 光栅是具有空间周期性结构的用于分光的光学元件。 光栅分为透射光栅和反射光栅，若从形状上可分为 平面光栅和凹面光栅，按制作方法又可分为原制光 栅、复制光栅和全息光栅。平面透射光栅是由大量 等宽、等距、排列紧密的平行狭缝构成。 光栅常数: 设平面透射光栅的缝宽为a，相邻两缝间不透光部分 的宽度为b，d = a + b称为光栅常数

d0光栅方程光栅Bd(sin Pk ±sin)= ka透镜时，有：0=0d sin Pk = ka

光栅方程： d C B D A   P P0 光栅 透镜 d(sink sin) = k  = 0 时，有： d sink = k

2.衍射光栅的角色散角色散是光栅、棱镜等分光元件的重要参数它表示单位波长间隔内两单色谱线之间的角间距SPkdpkD=rad/nmda22-M3M由光栅方程对入微分可得光栅的角色散SpkkD =(rad/nmdcos Pk

2.衍射光栅的角色散 角色散是光栅、棱镜等分光元件的重要参数， 它表示单位波长间隔内两单色谱线之间的角间距。 （rad/nm） 2 1     − =  k k d d D 由光栅方程对λ微分， 可得光栅的角色散: d k k D cos = （rad/nm） 1 2 k

平行二、实验仪器介绍光管分光计永灯望远镜载物盘光源控制度盘低压家打啡带读数照明

二、实验仪器介绍 汞灯 光源 控制 平行 光管 读数 照明 望远镜 载物盘 度盘 分光计

光栅

光 栅

度盘读数19'/O300201040203022°30°22°39

度盘读数1 22 30  22 39  9

度盘读数210'3020807068°1068°

度盘读数2 10  68 68 10 

实验内容及要求一、实验且的1.观察光的衍射现象，加深对光栅衍射原理的理解2.进一步熟悉分光计的调节和使用3.会用平面透射光栅测定光栅常数和光波波长4.学习测量角色散的方法

三、实验内容及要求 3．会用平面透射光栅测定光栅常数和光波波长 实验目的 1. 观察光的衍射现象，加深对光栅衍射原理的理解 2．进一步熟悉分光计的调节和使用 4. 学习测量角色散的方法