分光仪的调整与应用

(c) 调 节 望 远 镜 调平螺钉使 位移为零
五、实验内容和步骤
1、分光计的调节
（1） 调节望远镜使之适合于观察平行光：
打开电源、目镜调焦、物镜调焦
（2）调节望远镜主光轴与分光计转轴垂直：各调1/2法
2、调节三棱镜的主截面与分光计转轴垂直 3、自准直法测三棱镜的顶角A。
六、注意事项
1、光学元件要轻拿轻放，以免损坏。切忌用手触摸光学面。 2、分光计是精密的光学仪器，操作中要严格遵守操作规程，而且动作要轻。不得随意 拆卸仪器、乱拨旋钮、乱晃镜筒以致造成仪器严重磨损。 3、三棱镜的光学面反射回的叉丝像很弱。在实验中要保证望远镜的调焦准确，并且要 尽可能避免杂光才能观察到比较清晰的叉丝像。 4、在测量数据前务必要检查分光计的几个止动螺钉该锁紧的是否已经锁紧。若未锁 紧，测得的数据会不可靠。 5、测量角度时，要使用望远镜微调螺钉或游标盘微调螺钉，以使读数准确。 6、在计算望远镜转角时，要注意望远镜转动过程中刻度盘零点是否经过游标盘零点。 如经过游标盘零点，应对相应读数加上（或减去）360°后再计算。
2、调节望远镜的主光轴与分光计转轴垂 直。
采用“各调1/2法”，反复调节望远镜调平螺钉和载物台调平螺钉
3、调节三棱镜的主截面与分光计转轴垂 直。
调节望远镜的主光轴与分光计转轴垂直 （各调1/2法）
h/2 h
(a)叉丝像与分划线 的上方交点有垂 直位移h
(b) 调 节 载 物 台 调平螺钉使 位移减小为 h/2
七、实验数据
表 6.2.1 用自准直法测三棱镜顶角 AB 面的法线方向 θ 测量内容 游标 Ι 1 测 量 次 数 2 3 4 5 6 平均值 游标 Π 三棱镜编号▁▁▁ (Δ φ ) B = Δ 仪＝1′ AC 面的法线方向 θ ′ 游标 Ι 游标 Π
φΙ
A 的补角 φ
φΠ
1 (φ Ι + φ Π ) 2
二、实验目的
1、了解分光计的构造和原理。 2、熟悉分光计的调节要求和调节方法。 3、测定三棱镜的顶角。
三、实验原理
顶角
A 法线方向θ
ϕ
法线方向 θ ′
A = 180° − φ
B
C
四、实验仪器
JJY型分光计 （仪器误差1´） 平面反射镜 三棱镜
JJY型分光计 （仪器误差1´）
平面反射镜
B3
B1 平面反射镜
分光仪的调整与应用
引言 实验目的 实验原理 仪器介绍 实验内容 注意事项 数据处理要求 问题讨论
一、引言
分光计是一种能精确测量角度的光学仪 器。利用它可以测量光在棱镜或晶体中的反 射角、折射角、衍射角，而一些光学量，如 光波波长、折射率、光栅常数等可以通过测 量有关角度来确定，所以分光计是一种比较 常用的仪器。分光计的基本部件和调节原理 与其它一些光学仪器如摄谱仪、单色仪等有 很多相似之处，是这一类仪器的典型。
B2
平面反射镜在载物台上 的放置方法
三棱镜
A B2 AB面：调B2螺钉 AC面：调B3螺钉
B1 B B3 三棱镜ABC的放置方法 C
阿贝式自准直望远镜
目镜视场 分划线的上方交点 分划板 目镜 目镜套筒 小棱镜 物镜筒 物镜
透光小十字叉丝 小灯泡 分划板 叉丝像 物镜 平面镜
叉丝
小棱镜
角游标的读数方法
要求写出顶角A的测量结果表达式。
数据处理举例
测三棱镜的顶角 A，已知 (Δ φ ) B = Δ 仪＝1′ 测量内容 1 测 2 量 3 次 4 数 5 6 平均值 θ 游标Ⅰ 330°3′ 330°4′ 330°2′ 330°0′ 330°3′ 330°2′ 游标Ⅱ 150°3′ 150°4′ 150°2′ 150°0′ 150°2′ 150°3′ θ′ 游标Ⅰ 游标Ⅱ 210°3′ 30°3′ 210°4′ 30°3′ 210°1′ 30°1′ 209°59′ 29°59′ 210°0′ 30°0′ 210°3′ 30°3′ φ φⅠ 120°0′ 120°0′ 120°1′ 120°1′ 120°3′ 119°59′ φⅡ φ=(φⅠ+φⅡ)/2 120°0′ 120°0′ 120°1′ 120°0′ 120°1′ 120°1′ 120°1′ 120°1′ 120°2′ 120°2′ 120°0′ 120°0′ 120°1′
∵ (Δφ)A=Sφ=1′ (Δφ)B=1′ ∴ A=59°59′±2′
∴ Δφ=2′
φ=120°1′ห้องสมุดไป่ตู้2′
八、问题讨论
1、为什么用视差法能够判断物和象是否在同 一平面上？ 2、 测量三棱镜顶角时，三棱镜为什么不可以 随便放置？ 3、将三棱镜放在小平台上，为什么还要调小 平台的倾斜程度？此时望远镜的倾角螺钉能 否再调？
读数值为：307°50 ´
分光计的调节要求
①望远镜适合于观察平行光； ②望远镜的主光轴与分光计的转轴垂直； ③平行光管能发出平行光； ④平行光管的光轴与分光计的转轴垂直。
分光计的调节步骤
1、调节望远镜使之适合于观察平行光。
目镜调焦：转动目镜视度调节手轮，使分划线清晰。 物镜调焦：前后移动目镜筒的位置，叉丝像清晰，且无视差。