实验原理基础
基于爱因斯坦光电方程，入射光波长与截止电压存在定量关系：
λ = hc/(eU₀ + Φ)，其中Φ为逸出功。通过精确测量不同电压下的光电流，建立U₀-λ对应关系。
单色光源选择
推荐采用以下光源系统：
- 汞灯光谱仪（特征谱线404.7nm-579.0nm）
- 可调式激光二极管（±2nm精度）
- 带滤光片的氙灯系统
分光系统校准
校准流程：
- 使用标准波长片进行零点校正
- 调整光栅角度至预设刻度
- 通过标准具干涉环验证波长
| 标准波长(nm) | 实测波长(nm) |
|---|---|
| 436.2 | 435.8±0.3 |
| 546.1 | 545.6±0.4 |
波长验证方法
采用双通道验证系统：
- 光电管电流响应曲线分析
- 参考光电二极管光谱响应对比
误差控制要点
- 保持真空管恒温（±0.5℃）
- 消除杂散光干扰（遮光率＞99%）
- 电压测量精度需达0.01V
通过多级分光系统校准、标准光源对比和温度补偿机制，可将波长测定误差控制在±1nm范围内，满足量子效应研究的精度要求。
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