[实用新型]光栅衍射波长测定仪

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种光栅衍射波长测定仪，属物理实验仪器技术领域。

背景技术

现有的测光波波长一般采用单缝衍射，单缝衍射图样轮廓模糊，除去中央明纹以外其他级明纹亮度较暗，从而导致了测量误差比较大。

发明内容

本实用新型的目的为克服上述现有技术的不足之处，提供一种光栅衍射波长测定仪，该测定仪包括一底座，底座上固定有测微望远镜，所述测微望远镜一端通过螺丝固定有光栅帽套，所述光栅帽套上固定有一透射光栅。测量时将光栅帽套固定在望远镜物镜筒上，使衍射条纹与叉丝竖丝平行，能得到清晰的衍射图样，每一条明纹都亮而细，间隔比单缝衍射大得多，测量明纹间隔时读数准确方便，大大减少了测量误差，实验精确度明显提高。

本实用新型是通过如下技术方案实现的：一种光栅衍射波长测定仪，该测定仪包括一底座，底座上固定有测微望远镜，其特征是：所述测微望远镜一端通过螺丝固定有光栅帽套；所述光栅帽套上固定有一透射光栅。

所述测微望远镜的另一端通过目镜固定螺丝固定有测微目镜，测微目镜上分别置有目镜调焦镜和读数鼓轮。

所述测微望远镜的镜筒上有读数窗口，镜筒的一侧有调焦手轮，镜筒底部有倾斜调节螺丝。

本实用新型的原理是：采用光栅衍射代替单缝衍射，光栅衍射较单缝衍射图样清晰，且每一条明纹都亮而细，间隔也比单缝衍射大得多，测量时将光栅帽套固定在望远镜物镜筒上，使衍射条纹与叉丝竖丝平行，调“调焦手轮”使条纹图像清晰。移动测微目镜鼓轮，使叉丝竖丝位于某k级明条纹位置，逆时针转动鼓轮，依次分别读出竖丝位于k+1、k+2、k+3级明条纹位置时鼓轮上的读数，计算出两条明纹间距的平均值，由进一步的计算得到入射单色光的波长。

本实用新型的有益效果是：该测定仪采用光栅代替单缝，使得待测图样清晰度提高，条纹变细且间距变大，测量明纹间隔时读数准确方便，大大减少了测量误差，实验精确度明显提高。

附图说明

下面根据附图及实例对本实用新型作进一步详细说明：

图1为本实用新型结构示意图；

图2为光栅帽套结构示意图；

图3为本实用新型测量原理图；

图中：1、光栅帽套，2、螺丝，3、望远镜筒，4、调焦手轮，5、读数窗口，6、倾斜调节螺丝，7、测微目镜，8、目镜固定螺丝，9、读数鼓轮，l0、目镜调焦镜，11、底座。

具体实施方式

如图所示：一种光栅衍射波长测定仪，该测定仪包括一底座11，底座上固定有测微望远镜3，所述测微望远镜一端通过螺丝2固定有光栅帽套1；所述光栅帽套上固定有一透射光栅。

所述微测望远镜3的另一端通过目镜固定螺丝8固定有测微目镜7，测微目镜上分别置有目镜调焦镜10和读数鼓轮9。

所述测微望远镜3的镜筒上有读数窗口5，镜筒的一侧有调焦手轮4，镜筒底部有倾斜调节螺丝6。

工作过程：将望远镜正对光源狭缝，微微调节倾斜调节螺丝和望远镜的左右位置，使光源狭缝像明亮均匀。调节目镜，使十字叉丝清晰。调节望远镜调焦手轮，使光源狭缝像清晰。将光栅帽套固定于望远镜物镜前，调节光栅帽套位置和“调焦手轮”，当光栅与光源狭缝严格平行时，可在视场中出现清晰的又亮又细的衍射图样。移动测微目镜鼓轮，使叉丝竖丝位于某k级明条纹位置，逆时针转动鼓轮，依次分别读出竖丝位于k+1、k+2、k+3级明条纹位置时鼓轮上的读数，计算出两条相邻明纹间距的平均值Δx。通过望远镜筒上的读数窗口可得到物镜与衍射图样之间的距离L。L=(f+窗口读数-零点刻度)，其中f是物镜焦距。根据图3所示光路图可得其中Δx=x₂-x₁，又因为θ角很小，所以有sinθ=tanθ。而光栅方程为b+b′为已知的光栅常数。从而，Δx=x2-x1=λb+b′L,]]>由此，单色光波长为