分光計的調節(jié)與使用（課堂PPT）

1、.East China University of Science and Technology物理實驗中心網(wǎng)站 202.120.99.174.East China University of Science and Technology1.1.了解分光計的結構及基本原理；了解分光計的結構及基本原理；2.2.學習光學系統(tǒng)的自準直原理和方法學習光學系統(tǒng)的自準直原理和方法; ;3.3.掌握分光計的基本調整方法與技術；掌握分光計的基本調整方法與技術；4.4.系統(tǒng)誤差的產(chǎn)生與消除；系統(tǒng)誤差的產(chǎn)生與消除；5.5.觀察棱鏡光譜；觀察棱鏡光譜；6 6. 利用分光計進行一些光學參數(shù)的測量利用分光計進行一些光學

2、參數(shù)的測量 ( (三棱鏡的頂角、折射率）。三棱鏡的頂角、折射率）。實驗目的.East China University of Science and Technology測定光線偏轉角度測定光線偏轉角度思考與討論的問題.East China University of Science and Technology實驗儀器介紹汞燈汞燈光源光源控制控制平行平行光管光管讀數(shù)讀數(shù)照明照明望遠鏡望遠鏡載物盤載物盤讀數(shù)盤讀數(shù)盤分光計主要組成部分分光計主要組成部分.East China University of Science and Technology儀器結構與作用 調節(jié)調節(jié)望遠鏡俯仰調節(jié)螺釘望遠鏡俯

3、仰調節(jié)螺釘 平行光管俯仰調節(jié)螺釘平行光管俯仰調節(jié)螺釘望遠鏡支架望遠鏡支架平行光管水平調節(jié)螺釘平行光管水平調節(jié)螺釘望遠鏡水平調節(jié)螺釘望遠鏡水平調節(jié)螺釘 松開松開望遠鏡鎖緊螺釘望遠鏡鎖緊螺釘 松開松開游標盤鎖緊螺釘游標盤鎖緊螺釘鎖緊鎖緊載物臺升降鎖緊螺釘載物臺升降鎖緊螺釘調節(jié)調節(jié)載物盤水平調節(jié)螺釘載物盤水平調節(jié)螺釘 移動移動底座底座.East China University of Science and Technology平平行行光光管管自自準準望望遠遠鏡鏡三棱鏡三棱鏡游游標標分光計的調節(jié)要求分光計的調節(jié)要求望遠鏡聚焦望遠鏡聚焦于無窮遠處于無窮遠處相互相互垂直垂直平行光平行光1.1.望遠鏡聚焦

4、無望遠鏡聚焦無窮遠窮遠, ,即接收平即接收平行光。行光。2.2.望遠鏡光軸與望遠鏡光軸與分光計的中心軸分光計的中心軸相互正交。相互正交。3.3.平行光管出射平行光管出射平行光，其光軸平行光，其光軸與分光計的中心與分光計的中心軸線相互正交。軸線相互正交。望遠鏡與平行光管望遠鏡與平行光管等高共軸等高共軸.East China University of Science and Technology 自準直法將望遠鏡調焦到無窮遠叉絲像叉絲像分劃板視場分劃板視場透光窗透光窗反射像反射像旋轉目鏡調節(jié)鼓輪旋轉目鏡調節(jié)鼓輪 伸縮目鏡筒伸縮目鏡筒 .East China University of Scien

5、ce and Technology調節(jié)望遠鏡光軸與中心轉軸垂直調節(jié)望遠鏡光軸與中心轉軸垂直 調節(jié)調節(jié)載物盤水平調節(jié)螺釘或望遠鏡俯仰調節(jié)螺釘載物盤水平調節(jié)螺釘或望遠鏡俯仰調節(jié)螺釘 粗調粗調.East China University of Science and Technology觀察不到反射像的原因觀察不到反射像的原因n目鏡中觀察到的叉絲和透光窗中黑色十字的像目鏡中觀察到的叉絲和透光窗中黑色十字的像模糊。（轉動目鏡調節(jié)鼓輪）模糊。（轉動目鏡調節(jié)鼓輪）n望遠鏡沒有聚焦于無窮遠。（松開目鏡筒鎖緊望遠鏡沒有聚焦于無窮遠。（松開目鏡筒鎖緊螺釘，前后移動目鏡筒螺釘，前后移動目鏡筒 ）n平面反射鏡的鏡面

6、與望遠鏡的光軸不垂直。平面反射鏡的鏡面與望遠鏡的光軸不垂直。 俯視側視轉動載物臺或望遠鏡轉動載物臺或望遠鏡調節(jié)望遠鏡俯仰或載物盤水平調節(jié)螺釘調節(jié)望遠鏡俯仰或載物盤水平調節(jié)螺釘.East China University of Science and Technologyn明視距離明視距離 n聚焦聚焦 n消除視差消除視差10物鏡物鏡望遠鏡目鏡聚焦望遠鏡目鏡聚焦旋轉旋轉目鏡目鏡.East China University of Science and Technology聚焦無窮遠（圖聚焦無窮遠（圖-4）n明視距離明視距離 n聚焦聚焦 n消除視差消除視差望遠鏡聚焦望遠鏡聚焦前后移動前后移動目鏡鏡筒

7、目鏡鏡筒.East China University of Science and Technology減半逐次逼近法減半逐次逼近法望遠鏡光軸與分光計中心軸垂直望遠鏡光軸與分光計中心軸垂直d調節(jié)調節(jié)望遠鏡俯仰調節(jié)螺釘望遠鏡俯仰調節(jié)螺釘 d/2調節(jié)調節(jié)載物盤水平調節(jié)螺釘載物盤水平調節(jié)螺釘.East China University of Science and Technology狹縫象狹縫象物鏡物鏡狹縫狹縫汞燈汞燈平行光管：由狹縫和準直透鏡組成平行光管：由狹縫和準直透鏡組成.East China University of Science and Technology平行光管調節(jié)平行光管調節(jié)狹

8、縫象狹縫象物鏡物鏡狹縫狹縫鈉燈鈉燈望遠鏡中觀察望遠鏡中觀察狹縫寬狹縫寬度？度？.East China University of Science and Technology角游標讀數(shù)角游標讀數(shù)主刻度盤游標盤游標窗口233 13 .East China University of Science and Technology偏心誤差偏心誤差主刻度盤主刻度盤游標盤游標盤.East China University of Science and Technology211212TTTT0180 自準直法測量三棱鏡頂角自準直法測量三棱鏡頂角 自準直法測三棱鏡頂角自準直法測三棱鏡頂角A AC CB B

9、T T1 1T T2 2.East China University of Science and Technology反射法測三棱鏡頂角反射法測三棱鏡頂角n平行光管出射的平行光射平行光管出射的平行光射向三棱鏡的兩個光學表面，向三棱鏡的兩個光學表面，用望遠鏡分別接收兩表面用望遠鏡分別接收兩表面的反射光，就可計算出兩的反射光，就可計算出兩束光的夾角束光的夾角。由幾何關由幾何關系可以證明系可以證明與三棱鏡頂與三棱鏡頂角角A A的關系為：的關系為： = 2= 2A A .East China University of Science and Technology動畫演示A（2-1+2-1）/4 平

10、行光管望遠鏡.East China University of Science and Technology偏向角與最小偏向角毛面毛面 光學光學 面面 光學光學 面面 .East China University of Science and Technology最小偏向角法測三棱鏡折射率2sin2sinminn時min三棱鏡頂角三棱鏡頂角自準直法測自準直法測.East China University of Science and Technology如何找最小偏向角平行光管平行光管望遠鏡望遠鏡轉動載物臺轉動載物臺連同游標盤連同游標盤.East China University of Sci

11、ence and Technology測量最小偏向角1.1.按圖示放置三棱鏡；按圖示放置三棱鏡；2 2.轉動望遠鏡，觀察汞燈光譜；轉動望遠鏡，觀察汞燈光譜；3.3.轉動游標盤連同載舞臺，尋找折轉動游標盤連同載舞臺，尋找折回點（回點（緊固游標盤螺絲緊固游標盤螺絲）；）；4.4.將望遠鏡的十字準線的豎線對準將望遠鏡的十字準線的豎線對準折回點（所要測量的譜線），讀折回點（所要測量的譜線），讀出出射光的方位角出出射光的方位角(T(T5 5、 T T5 5）5.5.將望遠鏡對準平行光管，讀出入將望遠鏡對準平行光管，讀出入射光的方位角射光的方位角(T(T6 6、 T T6 6） 毛面毛面 .East Ch

12、ina University of Science and Technology數(shù)據(jù)處理要求1.1.計算三棱鏡的頂角及其不確定度；計算三棱鏡的頂角及其不確定度；2.2.計算三棱鏡對汞燈黃光、紫光和綠光的計算三棱鏡對汞燈黃光、紫光和綠光的 最小偏向角，得到玻璃的折射率及其最小偏向角，得到玻璃的折射率及其 不確定度；不確定度；.East China University of Science and Technology1.1.嚴禁用手摸光學表面嚴禁用手摸光學表面, ,也不可用一般布或紙擦拭。也不可用一般布或紙擦拭。2.2.狹縫不能閉攏狹縫不能閉攏, ,否則會損壞狹縫否則會損壞狹縫. .3.3.分光計是較精密的光學儀器分光計是較精密的光學儀器, ,各部件和螺絲轉