单色仪的调整和使用By金秀儒物理三班Pb05206218PAGEI实验题目：单色仪的调整和使用学号：PB05206218姓名：金秀儒实验目的：了解光栅单色仪的原理,结构和使用方法，通过测量钨灯和汞灯的光谱了解单色仪的特点。实验仪器：光栅单色仪、钨灯、汞灯、计算机等。实验原理：1.单色仪的结构和原理如图1所示，光栅单色仪由三部分组成：1、光源和照明系统，2、分光系统，3、接受系统。本次实验所用光栅1200条刻痕，一级光谱范围为380nm—1000nm,刻划尺寸为6464mm2。当光栅面与入射平行光垂直时，闪耀波长为570nm。2.闪耀光栅原理当光栅位于某一个角度时（、一定），波长与d成正比，角度的符号规定由法线方向向光线方向旋转顺时针为正，逆时针为负。几何光学的方向为闪耀方向，所以可以算出不同入射角时的闪耀波长，由于几何光学方向为入射角等于反射角的方向，即，，所以有，，光栅方程式为3.光栅的特性狭缝是单色仪的关键部件，它的宽度范围是0—3mm，每格为0.005mm;根据光学的理论知识可以知道，光栅的特性主要有：谱线的半角宽度、角色散率和光谱分辨本领。理论上它们分别为：谱线的半角宽度，角色散率，光谱分辨本领；式中N为光栅的总线数，在本实验中N为641200=76800，m为所用的光的衍射级次，本实验中m=1。实验中由于光学系统的象差和调整误差，杂散光和噪声的影响，加上光源的谱线由于各种效应而发生增宽，实际的谱线半角宽度远远大于理论值。数据处理及结论：PAGEII图3闪耀光栅的工作原理4+1.测量蓝色滤波片的透射率（钠灯）测量蓝色滤波片的透射率（钠灯）550540530520510158415151432133812348859559929979720.55870.63030.69270.74510.7876500490480470460112610128987846759148347476495550.81170.82410.83180.82780.82224504404304204105724753812982284623752942221610.80760.78940.77160.74490.7061透过率与波长关系曲线:由曲线可以看出，最大透过率发生在波长为480nm处。2.测量单色仪的实际分辨率（汞灯）:测量单色仪的实际分辨率（汞灯）：PAGEIII透过率波长/nm123Average/nm577.7450577.7450577.7400577.7433dλ0.19750.20500.20250.2016I589577565577123Average/nm579.8350579.8375579.8325579.8350dλ0.18750.19750.19250.1925I555571561562计算实际分辨率：；；3.计算漂移量：计算漂移量：用标准波长的光进行校准。λ测量值分别为：；；；平均值为；；因此汞灯的两条谱线测量位置分别为：；；与理论值，的相对误差分别为：（理...
