如何用CD或DVD制作一個(gè)分光鏡？

光線經(jīng)過(guò)CD或DVD光盤(pán)的刻痕反射并發(fā)生干涉后，可以起到分光的作用形成光譜，其中CD或DVD相當(dāng)于分光鏡（分光光度計(jì)）中光柵的作用，本文便介紹一種用CD或DVD作為光柵制作的分光鏡，制作過(guò)程非常簡(jiǎn)便，而且可以達(dá)到很高的分辨率，可以帶著您的學(xué)生用它來(lái)觀測(cè)光譜了。

由于CD的刻痕的寬度為1.6μm，相當(dāng)于625線/mm；而DVD的刻痕寬度為0.74μm，相當(dāng)于1350線/mm；所以用DVD制作的簡(jiǎn)易分光鏡能夠達(dá)到更高的分辨率。

一、盒體的做作

1．按照下圖所示，在A4大小的硬紙板上繪出樣圖（數(shù)據(jù)單位為mm，不一定嚴(yán)格按照?qǐng)D中數(shù)據(jù)繪制）。

2．沿圖中實(shí)線剪下，用小刀將狹縫、光盤(pán)插槽和視窗挖開(kāi)，光盤(pán)插槽的位置根據(jù)您使用的為DVD還是CD決定。

3．沿虛線折疊，粘貼成盒狀即可，如圖。

二、光盤(pán)罩的制作

為了減少散射光的影響，得到更清晰的成像，可以為光盤(pán)制作一個(gè)光盤(pán)罩，此步驟不是必須的。

1．按圖所示尺寸剪裁一紙板，圖中黑色處粘貼一塊黑紙（黑色區(qū)域的大小不必嚴(yán)格限定）。

2．用小刀在從黑色部分中間挖出一塊10mm×20mm的區(qū)域（圖中“X”處）。

3．將紙板粘貼在光盤(pán)上，使紙板的下沿與光盤(pán)的外沿相切。

三、分光鏡的完成

將光盤(pán)（或貼上光盤(pán)罩的關(guān)盤(pán)）從盒體的光盤(pán)插槽處斜向下插入，插入的方向如圖2虛線所示，將光盤(pán)的伸入端抵住盒體的一條棱，一臺(tái)精制的分光鏡便制作完成了。

四、分光鏡的優(yōu)化

1．為了防止環(huán)境光的影響，可以用毛巾將盒體帶有視窗的一側(cè)包住，作為遮光套，可以把眼睛埋在遮光套里觀察，效果更好！

2．用攝像頭對(duì)準(zhǔn)視窗，通過(guò)計(jì)算機(jī)顯示得到的光譜，一臺(tái)電子分光鏡就做成了！

3．用數(shù)碼相機(jī)的鏡頭對(duì)準(zhǔn)視窗，可以將光譜拍攝下來(lái)，也不錯(cuò)?。?/p>

下面，讓我們一起來(lái)看一下這臺(tái)分光鏡的效果吧。將分光鏡的狹縫對(duì)準(zhǔn)日光燈，可以得到如圖的光譜圖（數(shù)碼相機(jī)拍攝），連續(xù)光譜是由于日光燈中的熒光物質(zhì)發(fā)光形成的，線狀光譜是由于日光燈中填充的汞蒸氣激發(fā)產(chǎn)生的，577nm和579nm兩條靠得很近的黃色譜線居然也能清楚的區(qū)分開(kāi)，真的很棒耶！

同樣，我們也可以用這臺(tái)分光鏡觀察太陽(yáng)光的光譜，由于本文是晚上寫(xiě)成的，日光光譜就無(wú)法拍攝了，留給您親自去實(shí)驗(yàn)吧（注意不要將狹縫直接對(duì)準(zhǔn)太陽(yáng)，防止灼傷眼睛）。

我當(dāng)然也迫不及待地拿這臺(tái)裝置去觀測(cè)金屬的焰色光譜，只是火焰的亮度還不夠，看不清楚。如果用噴燈或煤氣燈提高火焰的溫度，再用球面鏡、凸透鏡等聚光，也許能夠?qū)崿F(xiàn)吧，只是手頭沒(méi)有現(xiàn)成的材料，還沒(méi)有嘗試。

【點(diǎn)評(píng)】

分光鏡可以算是原子吸收、原子發(fā)射等光譜分析法的雛形，簡(jiǎn)易分光鏡的使用，有利于學(xué)生理解光譜分析這一現(xiàn)代分析技術(shù)的原理。對(duì)于新課程《物質(zhì)結(jié)構(gòu)與性質(zhì)》“原子結(jié)構(gòu)”部分，由光譜的不連續(xù)性引出軌道的量子化理論，該分光鏡可支持這一部分內(nèi)容的課堂教學(xué)，如果學(xué)校配有充有氣體的發(fā)光管，可直接用此分光鏡觀測(cè)這些氣體的光譜，效果良好。該簡(jiǎn)易分光鏡制作簡(jiǎn)單，分辨率高，交由學(xué)生動(dòng)手制作也會(huì)是一個(gè)很有意思的實(shí)踐活動(dòng)。