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1、光学讲义光学讲义 安徽大学安徽大学 2008 年秋季学期年秋季学期 第第 47、48 课时课时 共共 72 课时课时 - 99 - 4 4. .6 6 光光光光栅栅栅栅光光光光谱谱谱谱仪仪仪仪 4 4. .6 6. .1 1 光光光光栅栅栅栅的的的的分分分分光光光光原原原原理理理理 s si in n = =k k d d图图图图 4 4. .8 81 1: :如如如如果果果果入入入入射射射射光光光光里里里里包包包包含含含含几几几几（如如如如，3 3）种种种种不不不不同同同同波波波波长长长长的的的的光光光光，则则则则除除除除0 0 级级级级外外外外各各各各级级级级主主主主极极极极大大大大 的的
2、的的位位位位置置置置都都都都不不不不同同同同。 这这这这些些些些主主主主极极极极大大大大的的的的亮亮亮亮线线线线就就就就是是是是谱谱谱谱线线线线。 各各各各波波波波长长长长光光光光的的的的同同同同级级级级谱谱谱谱线线线线构构构构成成成成一一一一套套套套光光光光谱谱谱谱。 光学讲义光学讲义 安徽大学安徽大学 2008 年秋季学期年秋季学期 第第 47、48 课时课时 共共 72 课时课时 - 100 - 4 4. .6 6. .2 2 光光光光栅栅栅栅的的的的色色色色散散散散本本本本领领领领和和和和色色色色分分分分辨辨辨辨本本本本领领领领 （1 1） 色色色色散散散散本本本本领领领领 角角角角色
3、色色色散散散散本本本本领领领领（角角角角定定定定义义义义） ： D D = = ; ; 线线线线色色色色散散散散本本本本领领领领（线线线线定定定定义义义义） ： D Dl l = = l l ; ; 二二二二者者者者的的的的关关关关系系系系： D Dl l= = f f D D 。 由由由由s si in n = =k k d d知知知知，c co os s = = k k d d, , 即即即即：D D = = k kd dc co os s ; 可可可可见见见见，零零零零级级级级衍衍衍衍射射射射包包包包络络络络的的的的半半半半角角角角宽宽宽宽度度度度内内内内包包包包含含含含缝缝缝缝间间间间
4、干干干干涉涉涉涉主主主主极极极极大大大大数数数数k k 为为为为： k k = = a a d d= = 3 30 0. .5 5= = 6 6 。 但但但但0 0 级级级级与与与与 2 2谱谱谱谱线线线线重重重重合合合合， 而而而而6 6 级级级级缺缺缺缺级级级级， 所所所所以以以以只只只只可可可可观观观观察察察察到到到到干干干干涉涉涉涉级级级级别别别别为为为为1 1， 2 2， 3 3， 4 4，光学讲义光学讲义 安徽大学安徽大学 2008 年秋季学期年秋季学期 第第 47、48 课时课时 共共 72 课时课时 - 114 - 5 5 的的的的 1 1谱谱谱谱线线线线。 （注注注注：在在在
5、在使使使使用用用用光光光光谱谱谱谱仪仪仪仪的的的的场场场场合合合合， k k 级级级级同同同同属属属属k k 级级级级。 ） 4 4 对对对对于于于于谱谱谱谱线线线线 1 1= = 6 60 00 00 0 和和和和 2 2= = 6 60 01 10 0 ，每每每每线线线线角角角角半半半半径径径径约约约约为为为为： 1 1= = N Nd d 0 0. .6 62 20 00 00 03 3 = =1 11 10 0- - - -4 4r ra ad d 普普普普线线线线一一一一级级级级衍衍衍衍射射射射角角角角约约约约满满满满足足足足： s si in n d d= = 0 0. .6 63
6、 3= = 0 0. .2 2，即即即即c co os s = = 1 1- -0 0. .2 22 2= = 0 0. .9 97 79 98 8, , 所所所所以以以以在在在在6 60 00 00 0 附附附附近近近近谱谱谱谱线线线线 1 1= = 6 60 00 00 0 和和和和 2 2= = 6 60 01 10 0 的的的的角角角角距距距距离离离离应应应应为为为为： 2 2 = = d dc co os s = = 1 10 0 1 10 0- -4 43 3 0 0. .9 97 79 98 8= =3 3. .4 4 1 10 0- -4 4r ra ad d 1 1, , 当
7、当当当光光光光源源源源缝缝缝缝宽宽宽宽无无无无限限限限窄窄窄窄时时时时，上上上上述述述述一一一一级级级级谱谱谱谱线线线线原原原原本本本本是是是是可可可可以以以以区区区区分分分分的的的的。 但但但但若若若若考考考考虑虑虑虑线线线线光光光光源源源源的的的的允允允允许许许许宽宽宽宽度度度度，则则则则缝缝缝缝宽宽宽宽不不不不能能能能超超超超过过过过：光学讲义光学讲义 安徽大学安徽大学 2008 年秋季学期年秋季学期 第第 47、48 课时课时 共共 72 课时课时 - 115 - S Smma ax x = = ( ( 2 2- - 1 1) ) f f = = ( (3 3. .4 4- -1 1) ) 1 10 0- -4 4 5 50 0 1 10 0 = = 0 0. .1 12 2mmmm（为为为为什什什什么么么么？） 。 当当当当光光光光源源源源 缝缝缝缝宽宽宽宽S S = = 0 0. .2 2mmmm 时时时时，该该该该光光光光谱谱谱谱仪仪仪仪在在在在一一一一级级级级光光光光谱谱谱谱中中中中，无无无无法法法法分分分分辨辨辨辨开开开开这这这这两两两两条条条条谱谱谱谱线线线线。
