用分光计测光学玻璃折射率

入射光和出射光之间的夹角称为
A
偏向角.可以证明当入射角 i 等于
出射角i 时, 偏向角 有最小值,
称为最小偏向角，以min表示.
i
i
根据折射定律，棱镜的折射率n
B
C
n sini sinr
sin12(min) sin1
2
三、分光计介绍
1、分光计的主要结构、作用
平行光管
载物台
自准直望远镜
底座
读数系统
2、测三棱镜顶角A，最小偏向角，计 算出玻璃材料的折射率。
分光计的光学系统（调节要求）
平行光管
望远镜
仪器转轴
一同轴
二聚焦 二垂直
三棱镜、双面反射镜的放置方法
望远镜光轴
2.反射法测三棱镜顶角
平行光管出射的 平行光射向三棱镜的 两个光学表面，用望 远镜分别接收两表面 的反射光，就可计算 出两束光的夹角Φ。 由几何关系可以证明 Φ与三棱镜顶角A的 关系为： Φ = 2A
射
转折点
方
向
c.移动望远镜, 使 竖直瞄准线与狭缝
像的转折点处重合。
d.转动载物台,验 证重合与否。
e.分别从两游标 读数。记为
1 和 1 。
平 行 光 管
载 物 台
放大的望远镜视场
转折点
4.望远镜瞄准平行光管 平
方法:
行 光
1.从载物台上取下
管
棱镜。
m1 2212 1
2.使望远镜与平行 光管同轴,叉丝对
理现象，可测量折射率、色散率、光栅常数、 光波波长等物理量和观察光谱等
与科研常用仪器如单色仪、摄谱仪等有 相似之处
a
4
用分光计测光学玻璃折射率
优点： 准确度高，可精确到1′ 缺点： 必须把被测样品制成正
三角形的三棱镜。
a
5
二、实验原理
一束平行单色光射入三棱镜的
AB面, 经折射后从另一面AC射出,
准狭缝像。
载物台 放放大大的的望望远远镜镜 视视 场场
3.分别从两游标读
数,记为 2 和 2 。
望
远 镜
问题讨论
1.什么是最小偏向角？ 2.分光计读数盘为什么设置两个读数窗？
消除偏心差
主刻度盘 游标盘
平行光管 物镜
狭缝
光源
要求：狭缝位于物镜的焦平面上
狭缝象
自准望远镜 要求：分划板位于物镜的焦平面
反射像
透光窗
分划板
a
说明望远镜光轴 与反射面垂直
9
四、实验任务
1、调节分光计，使其满足以下条件：
1）望远镜能接收平行光 2）望远镜光轴与仪器转轴垂直 3）载物台平面与仪器转轴垂直 4）平行光管能发出平行光 5）平行光管与望远镜同轴
A1 4212 1
注意三棱镜的位置
分光计的读数方法
游标窗口
游标盘 主刻度盘
233º13΄
为什么设两个游标盘？
实验要求:
参考教材P95-96
测三棱镜顶角,每个数据重 复测5次；
进行不确定度分析,写出表 达式。
a
15
注意事项：
1. 计算转角 ，如望远镜由位置 到T 1位置
Fra Baidu bibliotek
T 2没有经过刻度盘零点，则
大学物理实验 ——九
用分光计测光学玻璃折射率
大连大学基础物理实验中心 部德才
的折 折射 光率 性 反 N=2.417 能映 。透
明 物 质
N=1.55—1.74
a
2
用分光计测光学玻璃折射率
一、实验简介 二、实验原理 三、仪器介绍 四、实验任务 五、实验方法
a
3
一、实验简介
分光计——精确测量角度的基本光学仪 器 借助它并利用反射、折射、衍射等物
12
，若由 T 1 到 经T 2 过刻度盘零点，读数时应加
360度.
2.不要用手触摸三棱镜的工作面，小心取放。
a
16
3. 测最小偏向角
望远镜
平 行 光 管
载物台
方法 a.移动望远镜,使之
能在视场中能看到 狭缝像。
b.移动载物台,找到 狭缝像的转折点(偏 向角不再减小,反而 增大的位置。
入
放大的望远镜视场