光栅衍射实验实验报告

光栅衍射实验实验报告

、

光栅衍射实验实验目的

(1)进一步熟悉分光计的调整与使用；

工物系核11李敏2011011693实验台号19

(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i角，入

射到光栅上产生衍射；出射光夹角为

线到入射光和出射光。如果在F处产生了一个明条纹，其

光程差CA AD必等于波长的整数倍，即

d sin sini m

(1)

。从B点引两条垂

m为衍射光谱的级次，0

，1, 2, 3 .由这个方程，知道了d, ,i,中的三个量，可以推出另外一个。

若光线为正入射，i 0，则上式变为

d sin

其中m为第m级谱线的衍射角。

据此, 可用分光计测出衍射角m，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m级衍射光线位于光栅法线同侧,

(1)式中应取加号，即d(sin??+ sin ??二????以△二? +

为偏向角，则由二角形公式得

△??-??

2d (sin ^cos-p) = m入

易得，当？?- ?= 0时，最小，记为则(221)变

(3)