分光计的调节和掠入射法测量折射率
实验十四 用掠入射法测定液体的折射率
实验十四用掠入射法测定液体折射率[实验目的]1、了解分光计的结构，掌握调节和使用分光计的方法；2、掌握用掠入射法测定液体的折射率。
[实验仪器与用具]分光计（JJY1’）、等边三棱镜、钠光灯(Gp20Na)、水、酒精、读数小灯、毛玻璃，毛玻璃屏,小烧杯（2个），滴管（2支）。
[仪器介绍]分光计是一种常用的的光学仪器，实际上就是一种精密的测角仪。
在几何光学实验中，主要用来测定棱镜角、光束的偏向角等等，而在物理光学实验中，加上分光元件（棱镜、光栅）即可作为分光仪器，用来观察光谱，测量光谱线的波长等。
下面介绍JJY1’型分光计的结构原理和调节方法。
一、分光计的结构分光计主要由底座、望远镜、准直管、载物台和刻度盘等几部分组成，每部分均有特定的调节螺钉，图（一）为JJY型分光计的结构外型图。
图（一）JJY型分光计的结构示意图1-平行光管狭缝锁紧螺钉；2-平行光管狭缝装置；3-平行光管狭缝调节螺钉；4-平行光管倾斜度调节螺钉；5-平行光管水平方向调节螺钉；6-平行光管，7-载物台锁紧螺钉；8-载物台；9-载物台调平螺钉；10-望远镜；11-望远镜目镜锁紧螺钉；12-望远镜目镜调焦手轮；13-小电珠；14-望远镜倾斜度调节螺钉；15-望远镜水平方向调节螺钉(背面)；16-游标盘；17-转座水平方向微调螺钉(背面)；18-游标；19-刻度盘；20-底座；21-转座与刻度盘锁定螺钉；22-转座；23-望远镜止动螺钉(背面)；24-游标盘微动螺钉；25-游标盘止动螺钉1、分光计的底座要求平稳而坚实。
在底座的中央固定着中心轴，刻度盘和游标内盘套在中心轴上，可以绕中心转轴旋转。
2、准直管固定在底座的立柱上，它是用来产生平行光的。
准直管的一端装有消色差物镜，另一端装有狭缝的套管，狭缝的宽度可在0.02~2mm范围内改变。
3、望远镜安装在支臂上，支臂与转座固定在一起，套在主刻度盘上，它是用来观察目标和确定光线进行方向的。
常用的阿贝式目镜其结构和目镜视场如图（二）所示。
物理实验——分光计的调整并用掠入射法测定三棱镜折射率
T1 (v1 v1`)
A
T2 (v2ห้องสมุดไป่ตู้v2`)
２、测极限角 。
A
T2
1
2
B
3
3'
n
暗
2' C 1'
明 T1
1 2
v1' v1
v2' v2
３、计算三棱镜的折射率 n1。
n1
1 cos A sin 2
sin A
附录1：最小偏向角法测量三棱镜折射率
A
dm
B
C
sin A m
n
2 sin A
2
附录2:掠入射法测量液体的折射率
C'
B' B
n1 C
A' n
待测介质
A
明暗
n sin A n12 sin2 cos Asin
分光计的调整并用掠入 射法测定三棱镜折射率
【目的要求】
１、了解分光计的结构，作用和工作原理；
２、学习分光计的调节方法和使用规则； ３、了解掠入射法原理，并用掠入射法测
量三棱镜的折射率。
【仪器及用具】
分光计，三棱镜，低压钠灯， 平面反射镜等。
【实验原理】
A
1
2
B
3
3'
n
暗
2' 明
C 1'
n1
n cos A sin 2 sin 2
sin A
令 n 1
n1
1 cos A sin 2
sin A
【分光计调整】
１、望远镜对无穷远调焦；
A P
O
B
分光计调节及棱镜玻璃折射率的测定解读
分光计调节及棱镜玻璃折射率的测定光线在传播过程中，遇到不同介质的分界面时，会发生反射和折射，光线将改变传播的方向，结果在入射光与反射光或折射光之间就存在一定的夹角。
通过对某些角度的测量，可以测定折射率、光栅常数、光波波长、色散率等许多物理量。
因而精确测量这些角度，在光学实验中显得十分重要。
•• 分光计是一种能精确测量上述要求角度的典型光学仪器，经常用来测量材料的折射率、色散率、光波波长和进行光谱观测等。
由于该装置比较精密，控制部件较多而且操作复杂，所以使用时必须严格按照一定的规则和程序进行调整，方能获得较高精度的测量结果。
分光计的调整思想、方法与技巧，在光学仪器中有一定的代表性，学会对它的调节和使用方法，有助于掌握操作更为复杂的光学仪器。
对于初次使用者来说，往往会遇到一些困难。
但只要在实验调整观察中，弄清调整要求，注意观察出现的现象，并努力运用已有的理论知识去分析、指导操作，在反复练习之后才开始正式实验，一般也能掌握分光计的使用方法，并顺利地完成实验任务。
【实验目的】：1．了解分光计的结构，掌握调节和使用分光计的方法；2．掌握测定棱镜角的方法；3．用最小偏向角法测定棱镜玻璃的折射率。
【实验仪器】：分光计（JJY型1’），双面镜，钠灯，三棱镜。
【实验原理】：•• 三棱镜如图1 所示，AB和AC是透光的光学表面，又称折射面，其夹角称为三棱镜的顶角；BC为毛玻璃面，称为三棱镜的底面。
图1三棱镜示意图•• 1．反射法测三棱镜顶角如图2 所示，一束平行光入射于三棱镜，经过AB面和AC面反射的光线分别沿和方位射出，和方向的夹角记为，由几何学关系可知：••图2反射法测顶角2．最小偏向角法测三棱镜玻璃的折射率假设有一束单色平行光LD入射到棱镜上，经过两次折射后沿ER方向射出，则入射光线LD与出射光线ER间的夹角称为偏向角，如图3所示。
• 图3最小偏向角的测定转动三棱镜，改变入射光对光学面AC的入射角，出射光线的方向ER也随之改变，即偏向角发生变化。
分光计测三棱镜折射率两种方式
分光计测三棱镜折射率两种方式光在真空中的传播速度为c ，在媒质中的传播速度u 总是小于c ，其比值c/u 称为该媒质的折射率n 。
实际上，折射率n 也体现该材料的折光性能。
而分光计是一种测量角度的精密仪器，如图。
其基本原理是，让光线通过狭缝和聚焦透镜形成一束平行光线，经过光学元件的反射或折射后进入望远镜物镜并成像在望远镜的焦平面上，通过目镜进行观察和测量各种光线的偏转角度，从而得到光学参量例如折射率、波长、色散率、衍射角等。
而在本次实验中，我们采用了最小偏向角发、掠入射法和任意偏向角法这三种方法来分别测量同一块三棱镜的折射率，比较它们之间的异同与优劣势，从而达到本次开放实验的目的，开阔了我们的思维，增强了我们参与意识和主动性、创造性，提高了我们的学习兴趣。
1 测量方法1.1 对分光计的进行调节 （1）粗调调节载物台下方的三个小螺钉，尽量使载物台与刻度盘平行，调节望远镜和平行光管各自的仰角调节螺钉使它们的光轴与刻度盘平行。
经过粗调，使得调整的范围大大缩小，提高实验的效率。
（2）细调A.为了使眼睛通过目镜能够清楚地看到分划板上的刻线，先要对望远镜的目镜进行调焦，确保在后续的操作中能看到清晰的像；B.将分划板调到物镜焦平面上，使得能够把前面入射的平行光线聚焦在分划板上；C.放置双面镜在载物台时让双面镜置在某个螺钉上方，而且尽量使双面镜所在的面垂直平分另外两个螺钉的连线，这样在调解时，只需调节另外两个螺钉即可；D.望远镜的绿十字像对于双面镜的两个面的反射像在分划板上都有偏上或偏下的情况，即说明望远镜的不水平，我们可以运用二分之一调节法，偏上或偏下的距离的一半用两个螺钉来共同调节，另一半距离用望远镜仰角调节螺钉来调节，使得绿十字像与分划板重合，转过双面镜180°，用同样的方法调节，之后反复调整可以使得两个像在分划板十字的引导下向中间靠拢并趋于重合；E.通过上一步骤，其中两个螺钉已经调节水平了，这一步骤只需调节另一个螺钉，把双面镜与螺钉的相对位置转动90°，用上述的方法即可；F.调节平行光管与载物台的转轴垂直，主要是调节平行光管水平调节螺钉和光管俯仰角调节螺钉以及平行光管狭缝控制螺钉。
分光计的调节和掠入射法测量折射率
分光计的调节和掠⼊射法测量折射率分光计的调节和掠⼊射法测量折射率实验⽬的1.了解分光计的结构、作⽤和⼯作原理。
2.掌握分光计的调节要求、⽅法和使⽤规。
3.⽤分光计测定三棱镜的定焦。
4.⽤掠⼊射法测定三棱镜的折射率。
5.⽤最⼩偏向⾓法测定物质的折射率。
6.测定玻璃材料的⾊散曲线。
实验仪器分光计，玻璃三棱镜，钠灯，⽔银灯，激光器，平⾯镜，⽑玻璃，放⼤镜。
实验原理掠⼊射法测折射率⽤波长的单⾊扩展光源照射到顶⾓的玻璃三棱镜的⾯上，以⾓⼊射的光线经过三棱镜的两次折射后，从⾯以⾓射出，则由折射定律得：其中和分别是空⽓和玻璃的折射率，⼀般取。
由⼏何关系可得因此当光线以⾓⼊射的时候，则有，此时的出射⾓最⼩，称之为极限⾓，因此上述公式简化为测量极限⾓的时候使⽤的是拓展光源，实验时在光源和棱镜之间放置⼀块⽑玻璃，调整玻璃三棱镜⾯和光源的相对位置，使⼤于的⾓⼊射的光线不能进⼊玻璃三棱镜，在⾯形成暗纹；⼩于的⼊射光线则可以从玻璃三棱镜⾯出射，形成亮纹。
其交接处就是极限⾓的位置.最⼩偏向⾓法测定折射率⼀束平⾏单⾊光以⼊射⾓投射到棱镜的⾯上，经过棱镜两次折射后以⾓从另⼀⾯射出来，成为光线。
经过棱镜两次折射，光线传播⽅向总的变化可⽤⼊射光线和出射光线延长线的夹⾓来表⽰，叫做偏向⾓。
通过微分计算可以证明，当⼊射光线和出射光线对称的在棱镜两侧时，偏向叫有最⼩值，叫做最⼩偏向⾓，⽤表⽰。
此时⼜，故测定玻璃材料的⾊散曲线由于折射率是光波波长的函数，所以在不同波长的单⾊光波下，测定玻璃三棱镜对应改单⾊光波的最⼩偏向⾓，计算对应的折射率值，可以得到表⽰折射率与波长的关系的⾊散曲线。
通常⽤⾊散率表征材料折射率随波长变化的程度。
当⼴播波长增加时材料折射率和⾊散率都减⼩时，这样的⾊散现象称为正常⾊散现象，反之称为反常⾊散现象。
根据经典的电⼦论，即经典电偶振⼦受迫震动模型能够解释实验观测的⾊散现象，依据这种模型可以推导出描述正常⾊散现象的柯西经验公式其中A，B和C是表征材料的特性的常量，⽽对应的⾊散率实验容调节分光镜1.粗调:⽤⾁眼估计，调节望远镜、平⾏光管的⽔平⽅向或垂直⽅向的调节螺钉，使望远镜、平⾏光管的光轴通过转轴中⼼共轴，并处于⽔平状态。
实验 调节分光计并用掠入射法测定折射率
实验调节分光计并用掠入射法测定折射率时间：地点：实验人：⒈实验33-1：调节分光计调节分光计并用掠入射法测定折射率。
⑴原理：①调节好分光计后，利用目镜插丝自准直法测定玻璃棱镜的顶角，然后使光线从棱镜一侧面入射，在另一侧面观察明暗分界线，根据折射定律和几何关系，有：可以解得：，注意, .工具：分光计、三棱镜、钠光灯、毛玻璃、平面反射镜；等。
⑵实验步骤、数据记录：①调节分光计：⑴粗调：大致使望远镜水平，载物台水平，固定载物台和游标盘，固定望远镜和刻度盘。
⑵调节望远镜聚焦于无穷远：利用目镜的自准直设计。
旋转目镜，直到看清准线。
放上平面镜，调节载物台螺钉b3,使得能从望远镜中看到准线的像。
如果看不到，可以将平面镜紧贴在镜筒前，这样像应该在标准位置。
前后移动套筒，使得反射的绿十字像最清晰，锁定套筒，后面不能再动。
⑶调节望远镜光轴垂直于转轴：利用减半逐步逼近法。
在视野中看到绿十字像后，将载物台旋转180 º半圈，从反光镜的另一个反射面也应能看到绿十字的像。
如果看不到，用手晃一下平面镜，找到绿十字的大体位置，将起望远镜对准该位置和原位置中点处，调节载物台，是能重新看见绿十字。
当正反两面都能看都绿十字后，调节螺钉b3，使得绿十字移动到原位置与mn中点处，调节望远镜俯仰，是绿十字落在mn上。
转过180 º，在这样调。
重复，直到正反两个方向绿十字都落在mn上。
此后望远镜俯仰不能再动。
⑷调节平行光管：用已调好的望远镜校正平行光管与主轴垂直，本实验不必。
⑸调节三棱镜主截面与仪器转轴垂直：利用三棱镜三个竖直面的反射像。
放上三棱镜，三棱镜重心大致位于转轴，要使是望远镜能够看到AB面的各处。
使得三棱镜三边分别垂直于三个载物台高度螺钉的连线，如图，望远镜正对AB面时，只调节b1，则AC面的俯仰不会变化，只有AB面变化，使得绿十字在视野中与mn中点重合。
远镜正对AC面时，只调节b3，则面AB的俯仰不会变化，只有AC面变化，再使得绿十字在视野中与mn中点重合即告完成。
分光计的调节及棱镜折射率的测定
分光计的调节及棱镜折射率的测定分光计是一种可精确地测量入射与出射光线的角度的仪器，利用其测得角度可确定其它光学量，如折射率、色散率、谱线波长等。
分光计是比较精密的仪器，构造精细，调节技术要求较高，使用时必须严格按规则调节，才能得到较高精度的测量结果。
【实验目的】1．了解分光计的结构，掌握分光计的调节和使用方法。
2．掌握测量棱镜顶角的方法。
3．用最小偏向角法测定棱镜玻璃的折射率。
【仪器与用具】分光计，平面反射镜，玻璃三棱镜，照明装置，汞灯（或钠灯）等。
图4.4-1分光计主要由5个部分组成，即底座、望远镜、载物平台、准直管和读数盘，外型如图4.4-1所示。
1．底座它是分光计的基座。
中心轴线是分光计的转轴，望远镜、载物平台和读数盘可绕中心转轴转动，准直管装在一个底脚的立柱上。
2．自准直望远镜图4.4-2图4.4-2（a）为望远镜示意图。
它由自准目镜、全反射直角棱镜、分划板（十字叉丝）、物镜组成。
常用的自准目镜有高斯式目镜和阿贝式目镜。
实验室的分光计大多采用阿贝式目镜，就是在目镜和分划板之间装有全反射直角棱镜，直角棱镜上刻有“十”字叉丝，从目镜观察，叉丝的一小部分被直角棱镜挡住，呈现其阴影。
目镜筒套在安装分划板的套筒内，调节图4.4-1中所示的手轮8可改变目镜和分划板的距离。
分划板套筒又套在物镜筒内，前后移动分划板套筒，可改变目镜和分划板相对于物镜的距离。
若在物镜前放一平面镜，使平面镜镜面与望远镜光轴垂直，且分划板位于物镜焦平面上时，则焦平面（分划板）上发出的光（绿十字）经物镜后成平行光射于平面镜，由平面镜反射经物镜后在焦平面（分划板）上形成绿十字反射像，如图4.4-2（b）所示。
望远镜的倾斜度可用螺丝10调节，通过螺丝14使望远镜与刻度盘相连，松开螺丝15，望远镜可绕转轴转动。
微调螺丝13能使望远镜在小范围内微动。
3．载物平台载物平台套在仪器转轴上，是用来放置待测物件的。
平台下面的3个螺丝19用来调节平台的倾斜度。
实验二十五分光计的调节和用掠入射法测折射率
2
A = A ± σ A = (59.99 ± 0.01)� = 59�59′ ± 1′
（二）掠入射法测定三棱镜的折射率
表 25-2 测定三棱镜折射率数据表
θ 3′
θ 3′′
342�36′ 304�11′ 108�40′
′ θ4
301�12′ 262�45′ 247�18′
′′ θ4
121�11′ 82�16′ 67 �18′
图 25-6 逐步逼近各半调整法示意图
4、分光计的刻度圆盘读数 刻度盘分 360°，最小分度 0.5°，游标盘每小格为 1'。 当望远镜沿角度增加方向转动某角 ϕ ，如果 ϕ 角移过刻度盘中的 360°位置，此 时 ϕ = 360� + θ终 − θ 起 ；反之若沿角度减小方向转动某角 ϕ 移过刻度盘中的 360°位
2
图 25-1 掠入射法光路图
（二）分光计原理
分光计是测量角度的精密仪器。其结构如图 25-2 所示：
图 25-2 分光计结构示意图
为了精确测量角度，必须使待测角平面平行于刻度圆盘平面。由于制造仪器时 已使刻度圆盘平面垂直于中心转轴，因而也必须使待测角平面垂直于中心转轴，为满 足此要求，测量前必须对分光计进行调节，以达到三个要求： 1） 平行光管出射平行光 2） 望远镜能接受平行光 3） 经过待测光学元件的光线( 如入射、折射、反射光线等)构成的平面应与仪 器的中心转轴垂直，即要求: (a)平行光管光轴垂直于中心转轴 (b)望远镜光轴垂直于中心转轴 (c)待测元件的光学面应平行于中心转轴
φ
41� 23′ 41� 20′
41� 22′
n
1.67258 1.67197 1.67238
1 2 3
用掠入射法测定三棱镜和液体地折射率
大学物理实验设计性实验实 验 报 告实验题目：液体折射率的测定浙江农林大林 物理实验室实验日期：2012 年5 月29日班 级：姓 名：学号：指导教师：液体(水)的折射率测定实验目的：1．温习分光仪的结构，并掌握分光仪调节和使用方法 2. 学习用掠入射法测定三棱镜和待测液体的折射率 实验仪器分光仪，钠光灯，毛玻璃，待测液体（水），三棱镜 实验原理：1.分光仪的调节（1）目测粗调 目测调节望远镜光轴﹑平行光管光轴﹑载物台平面，三者大致垂直于分光中心旋转轴。
目测是重要的一部，是进一步细调的基础，可以缩短调整时间。
（2）望远镜的调焦，使之能接受平行光，调节步骤如下： 1.目测调焦 2.物镜调焦（3）调节望远镜光轴及载物台面垂直于仪器中心转轴。
2.调节载物台下G2或G3两螺钉之一，使此h 缩短为h ／2，在调节望远镜倾度调节螺钉，使十字反射像与十字叉丝重合。
3.旋转载物台，用“各半”调节法使另一反射面的十字反射像与“上十字叉丝”重合，这需要2，3两步反复调整数次，要细心，耐心。
4.将载物台转动90°后放在载物台，调节载物台下螺钉G1，使十字反射像与上十字叉丝重合。
2.用掠入射法测三棱镜的折射率掠入射法测三棱镜折射率的原理如图23-1所示。
按照图23-1摆好实验仪器，用扩展光钠光灯源（用钠光灯照亮的毛玻璃）照明该棱镜的折射面AB ，用望远镜对棱镜的另一个折射面AC 进行观测。
在AB 界面上图中光线a 、b 、c 的入射角依次增大，而c 光线为掠入线（入射角为︒90），对应的折射角为临界角，用望远镜看到的视场是半明半暗的，中间有明显的明暗分界线整体移动分光计或刻度盘使钠光灯大体位于AB 光学面的延长线上，用眼睛在出射光的方向找到一个明暗相间的分界线，再将望远镜转至该方位—望远镜看到的视场是半明半暗的，中间有明显的明暗分界线，使竖直“+”字叉丝对准明暗相间的分界线，将刻度盘固定记下左右游标读数1i 和2i 。
用分光计测定液体折射率
用分光计测定液体折射率普鑫泰（楚雄师范学院 物理与电子科学学院 14级物理二班）20140921206摘要：调整好分光计，利用掠射入法测量水的折射率。
关键词：分光计 折射率 掠射入法引言 折射率为一光学常数，是反映透明介质材料光学性质的一个重要参数。
在生产和科学研究中往往需要测定一些固体和液体的折射率。
测定透明材料折射率的方 法 很 多，最 小 偏 向 角 法和 全 反 射 法 （ 折 射 极 限 法 ） 是 比 较 常 用 的 两 种 方 法 。
最小偏向角法具有测量精度高，所测折射率的大小不受限制等优点。
但是，被侧材料要制成棱镜，对棱镜的技术条件要求高，不便快速测量。
全反射法属于比较测量，虽然测量准确度较低，被测折射率的大小受到限制，对于固体材料也需要制成试件，但是，全反射法具有操作方便迅速、环境条件要求低。
一．实验原理由光的折射定律可知，光在两种介质界面发生折射时，入射角i 的正弦与折射角γ正弦之比是一个常数，即γs i n s i n 21i n = 。
21n 称为第二种介质对第一种介质的折射率。
由 于 介 质 的 折 射 率 随 入 射 光波 波 长 而 变 ， 故 实 验 时 必 须 用 （ 准 ）单 色 光，一般通用的折射率数据都是对钠黄光的波长而言，用0n 表示。
用掠入射（折射极限）法测定液体折射率原理如图1所示，将折射率为n 的待测物质放在已知折射率为1n 的直角棱镜的折射面AB 上，且n<1n 。
若以单色的扩展光源照射分界面AB 时，则从图1可以看出：入射角为2π的光线Ⅰ，将掠射到AB 界面折射进入三棱镜内。
显然，其折射角c i 应为临界角，因而满足关系式 1sin n n i c =（1）线1射到AC ，再折射而进入空气时，设在AC 面上的入射角为ψ，折射角为φ，则：ψϕsin sin 1n =（2） 除掠入射光线1外，其他光线例如光线2在AB 面上的入射角均小于2π，因此此经三棱镜折射最后进入空气时，都在光线Ⅰ左侧。
分光计调节及棱镜折射率的测定
分光计调节及棱镜折射率的测定分光计是一种用于测量光的性质和参数的仪器，常用于测量物质的折射率和色散性质。
本文将介绍如何使用分光计进行调节，并测定棱镜的折射率。
首先，我们需要了解分光计的基本结构和原理。
分光计一般由光源、准直器、色散系统、检测器和读数装置组成。
光源通常使用白炽灯或汞灯，通过准直器产生平行光束。
然后，这束平行光通过色散系统，通常是棱镜或光栅，发生折射和色散。
最后，光束通过检测器测量，读数装置将结果显示出来。
在进行测定之前，我们首先要调节分光计。
首先，将棱镜架与分光计连接好，并检查棱镜是否干净。
然后，在光源和准直器之间放置一个屏幕，以接收光束。
开启光源，使光束通过准直器和屏幕，然后调节准直器的位置和角度，以使光束通过准直器和屏幕上的孔洞。
接下来，我们将使用分光计测定棱镜的折射率。
首先，使用一个光谱箔片将光束分成不同的颜色。
将光谱箔片插入棱镜架中，让光束通过箔片并进入棱镜。
通过调节棱镜架的角度，使光束在棱镜内发生折射，并通过棱镜的两侧射出。
然后，使用读数装置测量折射后的光束的角度。
将读数装置的两臂分别对准光束，然后记录两臂的位置，并计算出光束的入射角和折射角。
根据斯涅尔定律，光的折射角与入射角和折射率有关。
根据斯涅尔定律的公式n1sinθ1 = n2sinθ2，我们可以通过测量入射角和折射角来确定棱镜的折射率。
为了提高测量的准确性，我们可以多次重复测量，并计算平均值。
此外，确保光源和检测器的位置稳定，避免外界光线的干扰，以及注意棱镜和分光计的清洁和正确的使用方法也是非常重要的。
在测量完成后，我们可以根据测量得到的角度数据和斯涅尔定律的公式来计算棱镜的折射率。
根据折射率的定义，折射率n等于光在真空中的传播速度与在某一介质中的传播速度的比值。
通过测定光的入射角和折射角，我们可以用斯涅尔定律计算出棱镜介质的折射率。
总结起来，使用分光计进行调节和测定棱镜的折射率是一项需要仔细和耐心的实验。
通过调整分光计设置和测量入射角和折射角，我们可以精确地确定棱镜的折射率。
分光计的调节及棱镜玻璃折射率的测定
分光计的调节及棱镜玻璃折射率的测定光线在传播过程中，遇到不同介质的分界面时，会发生反射和折射，光线将改变传播的方向，结果在入射光与反射光或折射光之间就存在一定的夹角。
通过对某些角度的测量，可以测定折射率、光栅常数、光波波长、色散率等许多物理量。
因而精确测量这些角度，在光学实验中显得十分重要。
分光计是一种能精确测量上述要求角度的典型光学仪器，经常用来测量材料的折射率、色散率、光波波长和进行光谱观测等。
由于该装置比较精密，控制部件较多而且操作复杂，所以使用时必须严格按照一定的规则和程序进行调整，方能获得较高精度的测量结果。
分光计的调整思想、方法与技巧，在光学仪器中有一定的代表性，学会对它的调节和使用方法，有助于掌握操作更为复杂的光学仪器。
对于初次使用者来说，往往会遇到一些困难。
但只要在实验调整观察中，弄清调整要求，注意观察出现的现象，并努力运用已有的理论知识去分析、指导操作，在反复练习之后才开始正式实验，一般也能掌握分光计的使用方法，并顺利地完成实验任务。
【实验目的】：1．了解分光计的结构，掌握调节和使用分光计的方法；2．掌握测定棱镜角的方法；3．用最小偏向角法测定棱镜玻璃的折射率。
【实验仪器】：分光计（JJY型1’），双面镜，钠灯，三棱镜。
【实验原理】：三棱镜如图1 所示，AB和AC是透光的光学表面，又称折射面，其夹角α称为三棱镜的顶角；BC为毛玻璃面，称为三棱镜的底面。
料的折射率。
①目镜调焦(看清分划板准线)手轮；②望远镜调焦(看清物体)调节手轮(或螺丝)；③调节望远镜高低倾斜度的螺丝；④控制望远镜(连同刻度盘)转动的制动螺丝；⑤调整载物台水平状态的螺丝；⑥控制载物台转动的制动螺丝；⑦调整平行光管上狭缝宽度的螺丝；⑧调整平行光管高低倾斜度的螺丝；⑨平行光管调焦的狭缝套筒制动螺丝。
(1)目测粗调。
将望远镜、载物台、平行光管用目测粗调成水平，并与中心轴垂直(粗调是后面进行细调的前提和细调成功的保证)。
掠入射法测液体的折射率
掠入射法测液体的折射率物理学系郑巧云 2摘要：本文分别使用钠灯和汞灯作为光源利用掠入射法测量了水的折射率。
通过分光计望远镜可观察到由光线掠入射造成的明显的半荫视场，从而求出所测液体即水的折射率。
分析了掠入射法测液体的折射率的误差来源，并进行了不确定度的计算。
关键词：掠入射法、测量折射率、不确定度引言：测量液体的折射率有多种方法，掠入射法测液体的折射率，原理较简单，方法易行，本实验利用分光计和三棱镜等实验室常见仪器，仪器普通，测量简捷，可操作性强，重复性好。
实验原理光线自光密介质进入光疏介质，其入射角小于折射角。
逐渐加大入射角，可使折射角达到90°。
折射角等于90°时的入射角称为临界角。
反过来，若光线自光疏介质进入光密介质，入射角大于折射角。
当光线一90°角入射（即掠入射）时，仍有光线进入光密介质，此时的折射角亦为临界角。
如图1所示，在一折射棱镜的AB面外充满了折射率为n的液体，已知棱镜的折射率n0>n.若用钠灯经毛玻璃散射后，从AB界面的上方照射界面。
凡入射角小于90°的光线都能折射进入棱镜，而入射角等于90°的光线乃是折射到棱镜内的最边缘（折射角最大）的一条光线，此光线以上则完全无光（因为没有入射角大于90°的光线）。
这样用望远镜从BC 面望去，在视场内，必然呈现分明的明暗两部分，若BC面外为空气，其折射率为1.根据折射定律应有：i n nsin 90sin 0=︒βαsin sin 0=n从图中可看出 i B +=∠αα-∠=B i即 ββsin cos sin sin 220B n B n --= 式中n 0及B ∠为已知，可见如果测出角β，则被测液体的折射率n 即可求出。
实验仪器分光计、等边三棱镜两块、钠灯（汞灯）、待测液体（水）等实验过程和方法（1）调整分光计，使之达到正常测量状态。
a.目镜调焦：先把目镜调焦手轮旋出，然后一面旋进，一面从目镜中观察，直到分划板刻线清晰。
分光计的调节和介质折射率的测定
用分光计测三棱镜折射率的几种方法在普通物理实验中，测定介质材料折射率常用的方法有两类[1]：一类是几何光学的方法，即根据折射定律，通过测定有关角度来得到折射率，如插针作图法、最小偏向法、极限法、位移法、掠入法等。
另一类是物理光学的方法，即根据光波通过介质后，其相位的变化或偏振状态的变化来得到折射率，如布儒斯特角法、干涉法、衍射法等。
本文介绍的方法主要使用的是最小偏向角法、掠入射法、寻找偏向角随入射角变化最大位置的方法测量三棱镜的折射率。
实验主要用到的仪器有分光计，双平面玻璃，毛玻璃，光源为钠灯。
1.分光计的调整[2]为了精确测量角度，必须使待测角平面平行于刻度圆盘平面。
由于制造仪器时已使刻度圆盘平面垂直于中心转轴，因而也必须使待测角平面垂直于中心转轴，为满足此要求，测量前必须对分光计进行调节，以达到三个要求：1）平行光管出射平行光2）望远镜能接受平行光3）经过待测光学元件的光线( 如入射、折射、反射光线等)构成的平面应与仪器的中心转轴垂直，即要求:(a)平行光管光轴垂直于中心转轴(b)望远镜光轴垂直于中心转轴(c)待测元件的光学面应平行于中心转轴为保证这些条件，必须对分光计进行下述调节。
其中尤以望远镜的调节最为重要，其他调节均以望远镜为准。
首先进行目测粗调，使望远镜、平行光管大致位于同一水平线上。
然后对分光计进行精细调节，其先后步骤如下:将双面镜按左图所示方位放置在载物台上。
这样放置是出于这样的考虑：若要调节平面镜的俯仰，只需要调节载物台下的螺丝2a或3a即可，而螺丝1a的调节与平面镜的俯仰无关。
(1)调整望远镜光轴垂直与分光计的中心转轴，使望远镜轴线的回转平面与刻度盘平面平行。
平行光管与望远镜的光轴各代表入射光和出射光的方向。
为了测准角度，必须分别使它们的光轴与刻度盘平行。
刻度盘在制造时已垂直于分光计的中心轴。
因此，当望远镜与分光计的中心轴垂直时，就达到了与刻度盘平行的要求。
具体调整方法为：平面镜仍竖直置于载物台上，使望远镜分别对准平面镜前后两镜面，利用自准法可以分别观察到两个亮十字的反射像。
分光计的调整及三棱镜折射率的测定
分光计的调整和三棱镜折射率的测定
1、
（1）了解分光计的结构和各部分的作用，学会分光计的调整和使用方法。
（2）学会用最小偏向角法测定棱镜材料的折射率。
2、
JJY-1型分光计、光源（钠光灯或汞灯）、三棱镜、双面平面镜 （如图1所示）
3、
1、分光计的结构
分光计由平行光管、望远镜、载物台、读数装置四个主要部分构成
参考2分划板套筒3目镜4目镜筒制动螺丝5望远镜倾斜度调节螺丝望远镜镜筒7夹持待测件弹簧片8平行光管9平行光管倾斜度调节螺丝10狭缝套筒制动螺丝11狭缝宽度调节螺丝12游标圆盘制动螺丝13游标圆盘微调螺丝14放大镜15游标圆盘16刻度圆盘17底座18刻度圆盘制动螺丝19刻度圆盘微调螺丝20载物小平台21载物台水平调节螺丝22载物台紧固螺丝2分光计各主要部件的结构及原理的介绍完美word格式范文
黄1
黄2
绿
蓝绿
蓝
紫
入射光
n
1.6503
1.6503
1.6542
1.6615
1.6746
1.6843
（nm）
579.2
577.8
546.2
511.87
472.55
435.7
589.4
大学物理实验 分光计的调整和三棱镜折射率的测定
实验二十分光计的调整和三棱镜折射率的测定【实验目的】1．了解分光计的结构,掌握调节和使用分光计的方法。
2．了解测定棱镜顶角的方法。
3．用最小偏向角法测定棱镜玻璃的折射率。
【实验器材】分光计、钠灯、三棱镜、双面平面镜。
【实验原理】分光计是一种常用的光学仪器，实际上就是一种精密的测角仪，在几何光学实验中，主要用来测定棱镜角、光束的偏向角等，而在物理光学实验中，加上分光元件（棱镜、光栅）即可作为分光仪器，用来观察、测量光谱线的波长等。
下面以学生型分光计（JJY型）为例，说明它的结构、工作原理和调节方法。
一、分光计的结构分光计主要由底座、望远镜、平行光管、载物平台和刻度圆盘等几部分组成，图5-11-1 分光计1-狭缝装置 2-狭缝装置锁紧螺钉 3-平行光管 4-制动架（一） 5-载物台 6-载物台调节螺钉（3只）7-载物台锁紧螺钉 8-望远镜 9-目镜锁紧螺钉 10-分划板 11-目镜调节手轮 12-望远镜仰角调节螺钉13-望远镜水平调节螺钉 14-望远镜微调螺钉 15-转座与刻度盘制动螺钉 16-望远镜制动螺钉 17-制动架（二） 18-底座 19-转座 20-刻度盘 21-游标盘 22-游标盘微调螺钉 23-游标盘制动螺钉 24-平行光管水平调节螺钉 25-平行光管仰角调节螺钉 26-狭缝宽度调节手轮每部分均有特定的调节螺钉，图5-11-1为JJY 型分光计的结构外型图。
1．分光计的底座要求平稳而坚实。
在底座的中央固定着中心轴，望远镜、刻度盘和游标内盘套在中心轴上，可以绕中心轴旋转。
2．平行光管固定在底座的立柱上，它是用来产生平行光的。
其一端装有消色差的汇聚透镜，另一端装有狭缝的圆筒，狭缝的宽度根据需要可在0.02～2ｍｍ范围内调节。
3．望远镜安装在支臂上，支臂与转座固定在一起，套在主刻度盘上，它是用来观察目标和确定光线的传播方向。
望远镜由目镜系统和物镜组成，为了调节和测量，物镜和目镜之间还装有分划板，它们分别置于内管、外管和中管内，三个管彼此可以相对移动，也可以用螺钉固定，如图5-11-2所示，在中管的分划板下方紧贴一块450全反射小棱镜，棱镜与分划板的粘贴部分涂成黑色，仅留一个绿色的小十字窗口，照明小灯发出的光线从小棱镜的另一直角边入射，从450反射面反射到分划板上，透光部分在分划板上便形成一个明亮的十字窗。
分光计的调节及棱镜折射率的测定
实验二、分光计的调节及棱镜折射率的测定[实验名称] 分光计的调节及棱镜折射率的测定[实验目的］1、了解分光计的结构及各组成部件的作用。
2、学会调节分光计。
3、掌握棱镜顶角、最小偏向角的测量方法，测定棱镜的折射率。
[实验仪器］分光计（包括电源变压器及放大镜）、钠光灯、汞灯、三棱镜、双平面镜等。
[实验原理]一束平行的单色光，入射到三棱镜的AB 面，经折射后由另一面AC 射出，入射光和AB 面法线的夹角i 称为入射角，出射光和AC 面法线的夹角/i 称为出射角，入射光和出射光的夹角Δ称为偏向角。
可以证明，当入射角i 等于出射角/i 时，入射光和出射光之间的夹角最小，称为最小偏向角min δ。
如左图所示： 由于Δ＝（i －r ）＋（/i －r /），当 i ＝/i 时，由折射定律有r ＝r /。
用min δ代替Δ得： min δ＝2（i －r ） （4-2-1）又因：r ＋r /＝2 r ＝π－（π－Ａ）＝Ａ， 所以，r ＝Ａ/2, 故：i =（Ａ+min δ）/2 （4-2-2）由折射定律有：2sin2sinsin sin minA A ri n δ+== （4-2-3） 因此，只要测出三棱镜顶角Ａ和最小偏向角δmin ，就可以计算出棱镜玻璃对该波长单色光的折射率。
[实验内容及步骤]（一） 测量三棱镜的顶角1、首先调节好分光计（按分光计的调节步骤顺序进行）。
2、固定好载物平台，将三棱镜按下面的图示放置在棱镜台上，并用钠光灯照亮狭图4-2-1测最小偏向角的原理图缝，使准直管射出平行光束。
转动望远镜至1T 位置，观察由棱镜的一个折射面AB 反射的狭缝像，使之与望远镜的双十字叉丝的竖直线重合，将左、右游标的读数1α和2α记录于表(1)中。
3、将望远镜转至2T 位置，观察由棱镜另一折射面AC 反射的狭缝像，使之与望远镜的双十字叉丝的竖直线重合，此时将左、右游标的读数1β和2β记录于表（1）中。
望远镜由1T 位置转至2T 位置时的角度θ为： 22211βαβαθ-+-=（4-2-4）可以证明，角度θ是棱镜顶角A 的两倍，即： 422211βαβαθ-+-==A （4-2-5）(二)测量最小偏向角δmin1、将三棱镜按下面的图示放置在棱镜台上，并用钠光灯照亮狭缝，使准直管射出平行光束。
用掠入射法测液体的折射率
用掠入射法测液体的折射率班级：学号：姓名：联系方式：实验时间：摘要：分光计是一种精确测量入射光和出射光之间偏转角度的典型光学仪器，用测量精度较高的掠入射法测液体的折射率，先测出三棱镜的顶角及其折射率，从而进一步求出液体的折射率。
关键词：分光计、掠入射法、折射率一、引言：折射率为一光学常数，是反映透明介质材料光学性质的一个重要参数。
在生产和科学研究中往往需要测定一些固体和液体的折射率。
测定透明材料折射率的方法很多，最小偏向角法和掠入射法是比较常用的两种方法。
最小偏向角法具有测量精度高、所测折射率的大小不受限制等优点。
但是，被测材料要制成棱镜，而且对棱镜的技术条件要求高、不便快速测量。
掠入射法虽然测量精度较底、被测折射率的大小受到限制，对于固体材料也需要制成试件，但是，掠入射法具有操作方便迅速、环境条件要求底等优点。
二、实验任务：1.调节分光仪使其满足测量条件。
2.用掠入射法测量出透明液体的折射率。
三、实验仪器JJY型分光仪计一台（本实验不提供平面镜），三棱镜一个，钠灯一个，黑玻璃一块，水槽一个，水。
四、实验原理1.分光仪的调节（1）目测粗调目测调节望远镜光轴﹑平行光管光轴﹑载物台平面，三者大致垂直于分光中心旋转轴。
（2）望远镜的调焦，使之能接受平行光，调节步骤如下：①目测调焦。
先通电照明，再旋转目镜调节手轮，调整目镜与分划线相对位置，使叉丝与小十字变清晰为止。
②物镜调焦。
将载物台紧贴台基，置平面镜于台上，使平面镜放置时，与平面与载物台下螺钉G2，G3连线垂直，再使望远镜光轴大致垂直平面镜，再调望远镜倾度调节螺钉，左右转动载物台，使之能看到十字反射像，然后松开调焦锁紧螺母，前后调节目镜镜筒并调节分划板与物镜相对位置，是小十字及其反射镜皆十分清晰为止，最后消除视差—微调目镜系统，眼睛左右移动时，小十字反射像与叉丝无相对位移。
（3）调节望远镜光轴及载物台面垂直于仪器中心转轴。
调节步骤如下：①旋转载物台，使平面镜前后两面反射的十字反射像皆在视场内，说明：自习调望远镜倾度调节螺钉，使之前后两面都能看到十字反射像，设其中一反射像与上十字叉丝距离为h。
9理实验I-分光计的调整与折射率的测定
分光计的调整与折射率的测定分光计是一种精确测量角度观察光谱的比较精密的光学仪器。
可以用来测量棱镜的顶角、最小偏向角等，从而间接地测出棱镜折射率、光波波长、色散率等一些物理量。
分光计装置精密，结构复杂，使用前必须按操作程序进行调整，它的调整方法和操作技能在光学仪器中具有一定的普遍意义，而且它的基本光学结构又是许多光学仪器(如摄谱仪、单色仪、分光光度计等)的基础。
因而学习分光计结构原理、调整方法以及一些应用是很有用处的。
预备问题1．用分光计测量角度前应该调节分光计达到什么要求?2．如何判断望远镜已对无穷远聚焦?如何判断平行光管已发射平行光?3．为什么说望远镜光轴垂直于旋转主轴不等于载物台垂直于旋转主轴?用自准直法调平载物台时为什么只能调节载物台调平螺钉，不能再调节望远镜俯仰角调节螺钉?4．测量最小偏向角时，三棱镜在载物台上的位置会是任意的吗?为什么?5．如果旋转望远镜找不到折射光线，可能是什么原因?6．对给定的棱镜和单色光，最小偏向角是惟一的还是可以有不同的数值?为什么?7．有几种方法测三棱镜的顶角？8.怎样找到三棱镜的最小偏向角？引言折射率是描写透明物质的重要光学参量。
通过它，可以了解物质的纯度、浓度、透光性、色散等性能。
测定固体折射率方法很多，本实验采用最小偏向角法。
图4.3—1中三角形ABC表示三棱镜的横截面。
AB和AC是透光的光学表面，称为折射面，其夹角A称为三棱镜的顶角。
BC为毛玻璃面，称为三棱镜的底面。
图4.3—1一束单色光线LD 经待测三棱镜的两次折射后，沿ER 方向射出。
入射光线与出射光线的夹角称为偏向角δ，偏向角三棱镜的重要特征量。
δ的大小随入射光束在AB 面上的入射角i l 而变。
由图4.3—1中的几何关系可得A =32i i + （4.3—1） ()A i i -+=41δ （4.3—2） 棱角A 是固定的，偏向角δ的极小值min δ可由0/1=di d δ求出。
由式（4.3—2）有114-=di di （4.3—3） 又由式（4.3—1）和折射定律1sin i = n 2sin i4sin i = n 3sin i (4.3—4 ) 可得 ()()()3222222143123234141111cos cos 1cos cos i tg n i tg n i n i i i n di di di di di di di di -+-+=⨯-⨯== （4.3—5） 比较式（3）和式（5）可知32tgi tgi =，即2i =3i ，由式（4）又可得4.3—1i = 4i （4.3—6） 可知当出射光和入射光相对棱镜对称时，偏向角有极小值min δ。
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分光计的调节和掠入射法测量折射率
实验目的
1.了解分光计的结构、作用和工作原理。
2.掌握分光计的调节要求、方法和使用规范。
3.用分光计测定三棱镜的定焦。
4.用掠入射法测定三棱镜的折射率。
5.用最小偏向角法测定物质的折射率。
6.测定玻璃材料的色散曲线。
实验仪器
分光计，玻璃三棱镜，钠灯，水银灯， 激光器，平面镜，毛玻璃，放大镜。
实验原理
掠入射法测折射率
用波长的单色扩展光源照射到顶角的玻璃三棱镜的面上，以角入射的光线经过三棱镜的两次折射后，从面以角射出，则由折射定律得：
其中和分别是空气和玻璃的折射率，一般取。
由几何关系可得
因此
当光线以 角入射的时候，则有 ，此时的出射角最小，称之为极限角，因此上述公式简化为
测量极限角的时候使用的是拓展光源，实验时在光源和棱镜之间放置一块毛玻璃，调整玻璃三棱镜面和光源的相对位置，使大于的角入射的光线不能进入玻璃三棱镜，在面形成暗纹；小于的入射光线则可以从玻璃三棱镜面出射，形成亮纹。
其交接处就是极限角的位置.
最小偏向角法测定折射率
一束平行单色光以入射角投射到棱镜的面上，经过棱镜两次折射后以角从另一面射出来，成为光线。
经过棱镜两次折射，光线传播方向总的变化可用入射光线和出射光线延长线的夹角来表示，叫做偏向角。
通过微分计算可以证明，当入射光线和出射光线对称的在棱镜两侧时，偏向叫有最小值，叫做最小偏向角，用表示。
此时又，故
测定玻璃材料的色散曲线
由于折射率是光波波长的函数，所以在不同波长的单色光波下，测定玻璃三棱镜对应改单色光波的最小偏向角，计算对应的折射率值，可以得到表示折射率与波长的关系的色散曲线。
通常用色散率表征材料折射率随波长变化的程度。
当广播波长增加时材料折射率和色散率都减小时，这样的色散现象称为正常色散现象，反之称为反常色散现象。
根据经典的电子论，即经典电偶振子受迫震动模型能够解释实验观测的色散现象，依据这种模型可以推导出描述正常色散现象的柯西经验公式
其中A，B和C是表征材料的特性的常量，而对应的色散率
实验内容
调节分光镜
1.粗调:用肉眼估计，调节望远镜、平行光管的水平方向或垂直方向的调节螺钉，使望远
镜、平行光管的光轴通过转轴中心共轴，并处于水平状态。
调节载物平台下的三个调节螺钉，使小平台大致称为水平面，然后固定在舞台紧缩螺钉，使游标盘与载物台固连。
扭紧螺钉，使刻度盘与望远镜固连。
2.自准直法：旋转调节望远镜目镜，使分划板上的刻线最清晰。
把平面镜放在载物台上，
通过缓慢转动游标盘，在望远镜视野内找到量的十字反射像，前后移动望远镜套管，直到亮十字反射像看清楚，调节这个反射像与分划板上刻线之间无视差。
这时望远镜已经聚焦于无穷远。
3.调节望远镜光轴垂直于仪器转轴：调节的目的是使望远镜光轴与圆刻度盘平行，从而可
从刻度盘准确读出望远镜光轴的角坐标。
借助平面镜调节将十字反射像调到刻线的上刻
线上。
调节时采用“逐步逼近法”，即先调节小平台的调节螺钉，把亮十字像移动到离线近一些，然后再调节望远镜的仰角螺丝，使得亮十字像移动到线上。
转动游标圆盘使平面转过，再按照上述方法调节，反复多次，逐渐逼近，直到平面镜转动前后都垂直，这样平面镜平行于仪器转轴，望远镜光轴垂直于一起转轴。
此后不再变动望远镜的仰角调节螺钉。
4.调节平行光管产生平行光：整体移动分光计，使平行光管狭缝正对钠光灯，再把已聚焦
无穷远的望远镜正对平行光管，在目镜视场内看到狭缝像。
使狭缝套管沿光轴移动即调焦，直到狭缝平面位于平行光管透镜的焦面上，这时平行光管产生平行光，在望远镜目镜中能看到清晰狭缝像，再使它与分划板的刻线之间无视差，把狭缝像调到和刻线平行。
调节狭缝宽度，使像大小合适。
调节平行光管的仰角，在望远镜目镜视场中，看到狭缝像在刻线的中央横线上上下对称。
此时平行光管光轴与望远镜光轴平行，即平行光管光轴与一起转轴垂直。
测定玻璃三棱镜顶角
转动望远镜，先使望远镜光轴与棱镜面垂直，记下此时左右游标的度数。
然后转动望远镜，使其光轴与面垂直，记下两边游标对数。
两次度数相减便得到了A的补角
误差分析：
随机误差
加入允差后总误差
用掠入射发测定三棱镜的折射率
1.整体移动分光镜或刻度圆盘，使钠光灯大体处于光学面的延长线上，并在点略垂直于面
的方位置一片毛玻璃作为拓展光源。
这时用眼睛在出射光方向面找到一条明暗分界线，再将望远镜转至该方向，从望远镜中找到这条明暗分界线。
2.将望远镜线对准明暗分界线，记下左右游标度数。
3.转动望远镜至AC面的法线方向，记下游标度数，从而可得光线掠入射时的出射极
限角从而计算得到折射率
4.重复3次上述步骤，求出的平均值
数据如下
误差分析：
的误差:
随机误差
加入仪器允差后的误差
的误差：
综上，
最小偏向角法测量折射率
1.用水银灯通过平行光管狭缝照射三棱镜光学面，用肉眼找到出射方向的狭缝像，在将望
远镜移动到眼睛所在位置，找到水印光谱。
2.稍稍转动游标盘以改变入射角，使得谱线向减小偏向角的方向移动，并转动望远镜跟
踪谱线，直到谱线不在向前移动而向相反方向移动时停止。
对应的转折点就是该谱线的最小偏向角。
3.将望远镜中的竖直线移动到最小偏向角的位置上与该谱线重合，微调游标盘，使得棱镜
微小转动，准确找出绿色谱线反方向移动的确切位置。
记录左右游标读数。
4.转动望远镜对着入射光，使其线与白色狭缝重合，记下左右游标度数
5.重复三次，求出的平均值再由公式计算值
数据如下：
误差分析：
的误差：
随机误差
加入测量允差后
的误差:
测定玻璃材料的色散曲线
在上述实验的基础上，分别测定不同波长下的最小偏向角，计算相对应的折射率，数据如下
其方程为
对应的色散率为
思考题
1. 如果目镜中的十字反射像的轨迹不与 线平行，则说明载物盘并没有水平放置，这对于后
续测量将会造成影响。
调节方式是，如果轨迹的斜率为正，则载物台前段向上倾斜，应该降低前段的高度；反之如果斜率为负，则应该提升前段的高度。
2. 调节望远镜和转轴垂直后，望远镜的仰角应该不再改变，望远镜固连的螺钉不再动。
载
物台的螺钉可以改变。
平行光管上的螺钉可以动
3. 合适指的是既能够将望远镜中的十字像反射回来，又不会将平行光管的平行光完全挡住。
这样可以在不改变棱镜的位置的情况下测量平行光管对应的角度。
4. 可以，如果 面和 面都已经垂直，说明载物盘已经和 线垂直，将三棱镜移动后，理论上 面
和 面仍然可以和望远镜保持垂直关系。
5. 望远镜和平行光管的微调螺钉分别用来调节使望远镜和平行光管的光轴通过载物台转
轴。
在望远镜和平行光管正对的时候，如果平行光管狭缝所成的像不能够落在 线上，则通过调节微调螺钉使得像回到 线上。
保护微调旋钮可以同时使用两个微调旋钮来分担调节量。
6. 如果误动了仰角螺丝，在垂直的时候十字像将不会回到 线上，但仍然能够在 线上，所
以仍然可以继续测量；如果误动的小平台下的螺钉，则需要重新调节平台，重新测量数据。
7. 如果十字的像和物在同一平面上，则十字像将会最清晰。
即前后调节望远镜，十字相都
会变模糊的位置就是十字的像和物在同一平面上时望远镜的位置。
如果十字线在观察者的前方，则需要将望远镜向前移动，直到十字像清晰的出现在刻画板上。
8. 将BC 面与一条中心连向螺钉的线平行放置。
9.
a) 平面镜并不平行于转轴 b) 望远镜也不平行于转轴。
c)调节方法：先调节平面镜与转轴平行，平面镜与望远镜垂直时，将十字像的位置记
下，将平面镜转动 后，调节载物托盘，将像移动到原来的位置，这是平面镜与
转轴平行。
此时再移动望远镜仰角旋钮，将反射像移动到线上，此时望远镜与转轴
平行。
10.条件：拓展光源作为入射光从较小折射率的介质射入到较大折射率的待测介质中。
步骤：
1、将固体膜或者液体平铺在感光相纸上，其表面与感光相纸平行，固体膜或者液
体有适当的厚度。
2、将在薄膜或者液体上方放置一遮光板，单色拓展光源的入射光线从的入
射角度入射，记录下遮光板的边缘位置，感光相片上明暗交接线的位置和介质
的厚度。
3、求出折射光线的极限角，根据极限角得到在该颜色下的折射率
4、用不同波长的单色光重复实验，得到波长和对应的折射率的关系，得到色散曲
线。