光柵衍射實驗中正入射與斜入射的討論

李群，方誠，堯莉

光柵衍射實驗中正入射與斜入射的討論

李群，方誠，堯莉

（東華理工大學 物理系，江西 南昌 330013）

衍射；光柵；正入射；斜入射

1 實驗

1.1 光柵的垂直調節方法（自準法）

圖1　光柵的垂直調節

1.2 實驗驗證

表1 光柵垂直入射的衍射角測量

根據表1計算各級衍射角及平均絕對誤差（見表2）．

表2 各級衍射角及平均絕對誤差

1.3 光柵斜入射的實驗分析

表3 藍光、綠光、黃光II衍射角測量

2 斜入射數值（理論）分析

圖2 藍光斜入射相對誤差與斜入射角度關系

圖3 綠光斜入射相對誤差與斜入射角度關系

圖4 黃光II斜入射相對誤差與斜入射角度關系

3 結語

[1] 丁什訓，張連芳．物理實驗教程[M]．2版．北京：清華大學出版社，2002：239-243.

[2] 張兆奎，繆連元，張立．大學物理實驗[M]．北京：高等教育出版社，2014：203-205．

[3] 朱江轉，羅鍛斌．衍射光柵實驗中平行光正入射條件的討論[J]．大學物理實驗，2017，30（3）：85-86．

[4] 顏琳，全秀娥，王小云，等．快速調節入射光垂直光柵平面的方法[J]．實驗科學與技術，2007（3）：27-29，38．

[5] 唐小村．光線斜入射對光柵衍射的影響[J]．實驗技術與管理，2012，29（7）：42-44．

[6] 李子良，陸丁．平行光垂直入射光柵面的調節方法探討[J]．物理通報，2018（11）：70-73．

[7] 呂佩偉，馬宋設，馬靖．平行光垂直入射對光柵常量測量的影響[J]．哈爾濱師范大學自然科學學報，2017，33（3）: 73-75．

[8] 黃翀，歐陽艷東．光柵常數非垂直入射測量法[J]．汕頭大學學報（自然科學版），1995（2）：98-101．

[9] 申芳芳，權松，鄧宇，等．平行光斜入射光柵衍射現象的研究[J]．吉林建筑工程學院學報，2013，30（1）：68-70．

[10] 姚啟鈞．光學教程[M]．5版．北京：高等教育出版社，2015．

[11] 母國光，戰元齡．光學[M]．北京：人民教育出版社，1981．

Discussion on the vertical incidence and the oblique incidence in the experiment of diffraction grating

LI Qun，FANG Cheng，YAO Li

（Department of Physics，East China University of Technology，Nanchang 330013，China）

The method of self-collimation is verified experimentally to ensure that the parallel light is incident on the grating surface vertically，which is simlpe and feasible and the influence of oblique incidence on diffraction angle is further analyzed from experimental and theoretical（numerical）aspects respectively．As a result，the error caused by angle deviation is not obvious when the angle of oblique incidence is small，the error caused by deviation angle less than 5 degree is within the allowable range of experiment，and the experimental results are completely consistent with the theoretical analysis．

diffraction；grating；vertical incidence；oblique incidence

1007-9831（2023）11-0097-05

O433.1∶G642.0

A

10.3969/j.issn.1007-9831.2023.11.019

2023-06-13

李群（1970-），男，安徽合肥人，高級實驗師，碩士，從事物理理論及實驗教學研究．E-mail：liq@ecut.edu.cn