光栅单色仪的调整和使用实验报告

实验报告陈杨 PB05210097 物理二班1.了解光栅单色仪的原理结构和使用方法。2.通过测量钨灯，钠灯和汞灯的光谱了解单色仪的特点实验内容：单色仪中等效会聚透镜的焦距 f=500mm光栅的面积 64x64mm2光栅的刻划密度为 1200 线/mm1.钨灯发出的光波长与光强的关系⑴ 光电倍增管加-450V 的高压波长（nm）400光强不加滤光片 I。加滤光片 I148122410192160420244211430301265440361325450421385460481447470544503实验题:光栅单色仪的调整和使用实验的:480612560490667614500737653510780672520831679530873663540915628550943579(2)波长----光强图线为：・不加滤光片拠•-加滤光斤1400--1200J-1000-韻 800・600400--2DO-0-3804004204404€0480500520540&60波长/nm(3)透过率的规律：由原始数据可得下图■-波长-透过率仙线(4)下表为相应波长的滤光片透过率4004104204304404504604701/1。0.49123 0.59677 0.642230.67890.70480.73872 0.74734 0.74299九4804905005105205305405501/1。0.74739 0.75331 0.73484 0.71521 0.67477 0.62391 0.56019 0.49358(5)相关分析:可以看出，虑光片的透过率随入射光的波长变化而变化。波长位于中间时，透过率比较大，本次实验中约为 75%；本次实验中，皮长介于 500nm 和 550nm 之间时透过率随波长增大明显减小。可以用薄膜干涉来解释：这里认为膜的折射率大于其两侧介质(空气)的折射率，对膜的两个表面的反射光来说，是有半波损失的。此两束相干光若干涉相消,则可以增大透射光线的强度。光程差 2nh 二 m 九时干涉相消（m 二±1,±2,..）。对膜而言，折射率和厚度都是一定的，所以干涉级数和波长的乘积为定值。滤光片是为了选择一个特定波长的光（记其波长为九0）而制作的，故 m 是取定的，往往取 m=1o入射光波长九二九 0+A 九与九 0 较接近时，从是一小量，对干涉相消的条件影响不大,故其透射率比较稳定；而当入射光波长与九 0 相差较大时，A 九不可以忽略，反射光的光程差 2nh 不能满足干涉相消的条件，从越大，反射光的光强越大，透过率越小。2•利用计算机测量汞灯 577nm 和 579nm 的两条谱线和分辨率粗扫时得到两波峰对应的波长为 577.3nm 和 579.5nm细扫时：（1）577nm 的谱线波峰/nm分辨率/nm光强577.39350.1350215577.38000.1400213577.38750.1350217(2)579nm 的谱线波峰/nm分辨率/nm光强579.55500.1400212579.54000.1500210579.56000.1375211对实验结果的一些说...