分光計的調(diào)整與使用

1、實驗七 分光計的調(diào)整與使用11.了解分光計的結(jié)構(gòu)及工作原理一.實驗?zāi)康亩?實驗原理1. 分光計2.學(xué)會分光計的調(diào)整方法3.使用分光計測定三棱鏡的頂角（選做），最小偏向角，學(xué)習(xí)用最小偏向角法測定三棱鏡的折射率 分光計是精確測定光線偏轉(zhuǎn)角的儀器，也稱測角儀。光學(xué)中的許多基本量如波長、折射率等都可以直接或間接的表現(xiàn)為光線的偏轉(zhuǎn)角，因而利用分光計可測量波長、折射率等。 使用分光計時必須經(jīng)過一系列的精細(xì)的調(diào)整才能得到準(zhǔn)確的結(jié)果，它的調(diào)整技術(shù)是光學(xué)實驗中的基本技術(shù)之一，必須正確掌握。2分光計主要調(diào)節(jié)螺絲望遠(yuǎn)鏡調(diào)節(jié)螺絲三個平臺調(diào)節(jié)螺絲儀器主軸望遠(yuǎn)鏡主軸游標(biāo)盤固定螺絲（載物平臺）角度盤固定螺絲（望遠(yuǎn)鏡）平行光

2、管調(diào)節(jié)螺絲平行光管主軸三棱鏡、平面鏡3（1）望遠(yuǎn)鏡ABC4（2）平行光管 用來產(chǎn)生平行光束。管的一端裝有消色差透鏡，另一端內(nèi)插入一套筒，套筒末端為一可調(diào)狹縫，調(diào)節(jié)螺絲可調(diào)節(jié)其寬度。伸縮套筒可改變狹縫與透鏡之間距，當(dāng)其間距等于透鏡焦距時，就能使照在狹縫上的光經(jīng)透鏡后成為平行光出射。螺釘可調(diào)節(jié)平行光管的俯仰傾斜程度。5（3）分光計的讀數(shù)62. 三棱鏡的最小偏向角 入射光 LD與出射光ER的夾角 稱為偏向角。當(dāng)改變?nèi)肷浣菚r，偏向角也會改變，在某個入射角處，偏向角最小，稱最小偏向角min。由幾何關(guān)系得：當(dāng)偏向角為最小偏向角min時有 ，所以由折射定律： ，即所以7cba三.實驗內(nèi)容與步驟1.調(diào)整分光計

3、處于待測狀態(tài)（參考“分光計的調(diào)整” p85） (1) 調(diào)目鏡：轉(zhuǎn)動目鏡調(diào)焦手輪使目鏡中的刻線最清晰 (2) 粗調(diào)載物臺：調(diào)節(jié)三顆螺釘使載物臺大致水平 (3) 調(diào)望遠(yuǎn)鏡：放上反射平面鏡轉(zhuǎn)動望遠(yuǎn)鏡調(diào)焦手輪使十字線最清晰 (4) 調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡光軸垂直旋轉(zhuǎn)中心軸bcaabcabc8觀察不到反射綠十字架像的原因轉(zhuǎn)動望遠(yuǎn)鏡至與鏡面垂直位置平面反射鏡的鏡面與望遠(yuǎn)鏡的光軸不垂直反射十字像模糊（調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡的調(diào)焦手輪）望遠(yuǎn)鏡的光軸與平面反射鏡的鏡面與不垂直重新粗調(diào)載物臺至大致水平92.調(diào)節(jié)平行光管 (1) 打開鈉燈，轉(zhuǎn)動望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)平行光管 (2) 旋轉(zhuǎn)狹縫左側(cè)螺釘，打開狹縫并調(diào)節(jié)狹縫寬度在1mm-2mm之間 (3)

4、 調(diào)節(jié)平行光管調(diào)焦手輪至狹縫最清晰3.測三棱鏡頂角（選做） (1) 自準(zhǔn)法 (2) 反射法用反射法測三棱鏡頂角104.測定玻璃三棱鏡對鈉黃光的最小偏向角min (1) 三棱鏡的調(diào)節(jié)abcACBabcACB反復(fù)來回調(diào)節(jié) (2) 用鈉光燈照明狹縫，使望遠(yuǎn)鏡、平行光管和三棱鏡的位置如圖所示ACBmin轉(zhuǎn)動載物臺尋找最小偏向角,鎖定載物臺后讀出11 (3) 確認(rèn)載物臺鎖定后，旋轉(zhuǎn)望遠(yuǎn)鏡對準(zhǔn)平行光管，讀出 (4) 重復(fù)測量6次，利用公式 計算出 再利用公式 計算出折射率12四.實驗數(shù)據(jù)處理1.計算三棱鏡的折射率 ，及不確定度 ，相對不確定度min 的A類不確定度取置信概率測量次數(shù)min 的B類不確定度13min 的不確定度合成間接測量量 的不確定度和相對不確定度2