目的
簡單的光譜(spectrum)分析
實驗
將掌中光譜儀的開口處對準光源,觀察光源所形成的光譜
1.以日光燈為光源的光譜.光譜儀為第一版v.1
2.以白熾燈為光源的光譜.光譜儀為第一版v.1
3.光譜儀為第三版v.3
原理思考
看似彩虹的光是如何得到的?
圖一代表以平行光垂直入射光柵,狹縫與狹縫之間的距離為(:光柵片寬度、:狹縫數),光通過在屏幕上任意之觀察點產生干涉(interference)。光柵為一狹縫數很大的多狹縫,狹縫之間的距離很小,每個縫所形成的繞射條紋會重疊而互相干涉,主要的干涉亮紋會變得非常狹窄而明亮,其它的干涉亮紋會相對較暗而看不見,因此,出現寬度極窄的干涉亮紋。
若要在點形成一亮點,必需在該點形成建設性干涉,從圖二可知,從相鄰兩狹縫出發光源的光程差是波長的整數倍, (1)
當方程式 (1)成立時,可得主要亮紋的位置。 由於各色色光的波長均不相同,因此,在相同的情況下,值會不同,故能看出各色光的差異。
討論
若將此光柵置換成其它條數不同的光柵,對此實驗有何影響?
關於實驗
2.Portable pop-up spectroscope
參考資料
“Optics", 4th ed., Addison Wesley, 2002, U.S.A., Ch10.E. Hecht
Portable pop-up spectroscope
製作
v.1 黃時霖
v.2 曾助理
v.3 朱慶琪
指導老師
朱慶琪
撰稿
黃時霖、朱慶琪