主题：【分享】[转]用DVD盘CD盘制作的分光仪，很巧妙的想法，且精度很高

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多面手Friendz的技术博客

      光线经过CD或DVD光盘的刻痕反射并发生干涉后，可以起到分光的作用形成光谱，其中CD或DVD相当于分光镜（分光光度计）中光栅的作用，本文便介绍一种用CD或DVD作为光栅制作的分光镜，制作过程非常简便，而且可以达到很高的分辨率，可以带着您的学生用它来观测光谱了。
　　由于CD的刻痕的宽度为1.6μm，相当于625线/mm；而DVD的刻痕宽度为0.74μm，相当于1350线/mm；所以用DVD制作的简易分光镜能够达到更高的分辨率。

一、盒体的做作
　　1．按照下图所示，在A4大小的硬纸板上绘出样图（数据单位为mm，不一定严格按照图中数据绘制）。



2．沿图中实线剪下，用小刀将狭缝、光盘插槽和视窗挖开，光盘插槽的位置根据您使用的为DVD还是CD决定。
3．沿虚线折叠，粘贴成盒状即可，如图。



二、光盘罩的制作
　　为了减少散射光的影响，得到更清晰的成像，可以为光盘制作一个光盘罩，此步骤不是必须的。
　　1．按图所示尺寸剪裁一纸板，图中黑色处粘贴一块黑纸（黑色区域的大小不必严格限定）。
　　2．用小刀在从黑色部分中间挖出一块10mm×20mm的区域（图中"X" >

二、光盘罩的制作
　　为了减少散射光的影响，得到更清晰的成像，可以为光盘制作一个光盘罩，此步骤不是必须的。
　　1．按图所示尺寸剪裁一纸板，图中黑色处粘贴一块黑纸（黑色区域的大小不必严格限定）。
　　2．用小刀在从黑色部分中间挖出一块10mm×20mm的区域（图中"X"处）。
　　3．将纸板粘贴在光盘上，使纸板的下沿与光盘的外沿相切。



三、分光镜的完成
　　将光盘（或贴上光盘罩的关盘）从盒体的光盘插槽处斜向下插入，插入的方向如图2虚线所示，将光盘的伸入端抵住盒体的一条棱，一台精制的分光镜便制作完成了。



四、分光镜的优化
　　1．为了防止环境光的影响，可以用毛巾将盒体带有视窗的一侧包住，作为遮光套，可以把眼睛埋在遮光套里观察，效果更好！
　　2．用摄像头对准视窗，通过计算机显示得到的光谱，一台电子分光镜就做成了！
　　3．用数码相机的镜头对准视窗，可以将光谱拍摄下来，也不错啊！

　　下面，让我们一起来看一下这台分光镜的效果吧。将分光镜的狭缝对准日光灯，可以得到如图的光谱图（数码相机拍摄），连续光谱是由于日光灯中的荧光物质发光形成的，线状光谱是由于日光灯中填充的汞蒸气激发产生的，577nm和579nm两条靠得很近的黄色谱线居然也能清楚的区分开，真的很棒耶！

               

      同样，我们也可以用这台分光镜观察太阳光的光谱，由于本文是晚上写成的，日光光谱就无法拍摄了，留给您亲自去实验吧（注意不要将狭缝直接对准太阳，防止灼伤眼睛）。
　　我当然也迫不及待地拿这台装置去观测金属的焰色光谱，只是火焰的亮度还不够，看不清楚。如果用喷灯或煤气灯提高火焰的温度，再用球面镜、凸透镜等聚光，也许能够实现吧，只是手头没有现成的材料，还没有尝试。如果哪位摸索好了条件，别忘了发给魏锐（weirui131@163.com），传上来大家共享：）。

（注：本文使用的方法来自：Journal of Chemical Education Vol.83 No.1 January 2006:56）

【点评】
　　分光镜可以算是原子吸收、原子发射等光谱分析法的雏形，简易分光镜的使用，有利于学生理解光谱分析这一现代分析技术的原理。对于新课程《物质结构与性质》"原子结构"部分，由光谱的不连续性引出轨道的量子化理论，该分光镜可支持这一部分内容的课堂教学，如果学校配有充有气体的发光管，可直接用此分光镜观测这些气体的光谱，效果良好。该简易分光镜制作简单，分辨率高，交由学生动手制作也会是一个很有意思的实践活动。