被分辨,设这两条谱线的平均波长为不,则它们的波长可分别表示为+和-2.可 以证明,对于宽度一定的光栅,当分辨本领按R=一定义时,其理论极限值Rm=kN=L 而实测值将小于kN,式中N为参加衍射的光栅刻痕总数,L为光栅的宽 度.显然,R与光谱级数k以及在入射光束范围内的光栅宽度L有关.应该指出,光栅的 分辨本领R是与被分辨光谱的最小波长间隔相联系的,对于任意两条光谱线来说,虽然受R 的限制,但也可以用改变光栅总宽度L的办法来确定分开此两条谱线所必须的最小宽度值 若入射光束不是垂直入射至光栅平面(图2),则光栅的衍射光谱的分布规律将有所变 化.理论指出:当入射角为i时,光栅方程变为 d(sing±sini)=kλ(k=0、±1、±2、…) 式(2)中,+号表示衍射光与入射光在法线同侧,-号则表示衍射光与入射光位于法线异 图2斜入射时光栅的衍射 【实验仪器】 光学测角仪,不同光栅常数的全息光栅,自准反射平玻片,照明小灯,汞灯,钠灯, 激光器等 【实验内容】 1.根据实验室提供的光学测角仪,阅读仪器说明书,拟订调整仪器的程序和确定实验 的具体任务; 2.测出所给全息衍射光栅的四个主要性能参数:光栅常数d、角色散率v、在特定缝 宽下的分辨本领R 3.利用所给光栅测出钠灯的钠双线(即D1、D2线)、HeNe激光器的激光波长和汞灯 的谱线波长值,要求测量结果的精确度E≤0.1%被分辨．设这两条谱线的平均波长为λ ，则它们的波长可分别表示为 2 λΔ λ + 和 2 λΔ λ − ．可 以证明，对于宽度一定的光栅，当分辨本领按 λΔ λ R = 定义时，其理论极限值Rm = kN = L d k ， 而实测值将小于 kN，式中 N 为参加衍射的光栅刻痕总数，L 为光栅的宽 度．显然，R与光谱级数k以及在入射光束范围内的光栅宽度L有关．应该指出，光栅的 分辨本领R是与被分辨光谱的最小波长间隔相联系的，对于任意两条光谱线来说，虽然受R 的限制，但也可以用改变光栅总宽度L的办法来确定分开此两条谱线所必须的最小宽度值 L0． 若入射光束不是垂直入射至光栅平面（图 2），则光栅的衍射光谱的分布规律将有所变 化．理论指出：当入射角为 i 时，光栅方程变为 d（sinϕ ± sin i）= kλ（k = 0、±1、± 2、…）， （2） 式（2）中，+ 号表示衍射光与入射光在法线同侧，- 号则表示衍射光与入射光位于法线异 侧． 图 2 斜入射时光栅的衍射 【实验仪器】 光学测角仪，不同光栅常数的全息光栅，自准反射平玻片，照明小灯，汞灯，钠灯， 激光器等． 【实验内容】 1．根据实验室提供的光学测角仪，阅读仪器说明书，拟订调整仪器的程序和确定实验 的具体任务； 2．测出所给全息衍射光栅的四个主要性能参数：光栅常数 d、角色散率ψ、在特定缝 宽下的分辨本领 R； 3．利用所给光栅测出钠灯的钠双线（即D1、D2线）、He-Ne激光器的激光波长和汞灯 的谱线波长值，要求测量结果的精确度Eλ ≤ 0.1%； - 45 -