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分光计的调节和折射率的测量

2015年04月29日 15:30  点击:[]

    分光计是精确测定光线偏转角的仪器,也称测角仪。光学中的许多基本量如波长,折射率等都可以直接或间接的表现为光线的偏转角,因而利用它可测量波长、折射率,此外还能精确的测量光学平面间的夹角。许多光学仪器(棱镜光谱仪、光栅光谱仪、分光光度计、单色仪等)的基本结构也是以它为基础的,所以分光计是光学实验中的基本仪器之一。使用分光计时必须经过一系列的精细的调整才能得到准确的结果,他的调整技术是光学实验中的基本技术之一,必须正确掌握。本实验的目的就在于着重训练分光计的调整技术和技巧,并用它来测量三棱镜的最小偏向角(入射光波长—低压汞灯在可见光区的谱线577nm,579nm,546.1nm,404.7nm)。

实验难点

1. 由于望远镜视场很小(3°22¢),分光计的调整难度较大;

2.载物台在实验中的作用。

3.阿贝目镜是采用几何分光的办法,光源通过45°的反射棱镜照亮分划板上的标尺刻线(小十字),由标尺中心发出的主光线与自准直光轴成a角,并经物镜成像于无穷远,再被物镜前面垂直于光轴的平面反射镜反射后,其反射像的主光线与光轴的夹角为一对称的a角,因此,再经物镜成像时,像点A”与原标尺中心A以光轴为对称,这种目镜的视场有一小半被棱镜遮挡。(由阿贝目镜的构造可知,操作时不得用手转动分划板下面的通光管,否则引起小孔错位,将无法将小孔照亮)

 

4.载物台的调节:调节载物台的目的并不是要将载物台调节成水平(或与仪器主轴垂直)而是使放在上面的平面镜及三棱镜的工作面与望远镜光轴垂直(因为望远镜已调好,其光轴与仪器主轴已垂直)。调节时必须注意平面镜和三棱镜的放置位置。平面镜放置时是与载物台的两个螺钉连线垂直而与另一个螺钉重合,因此只能调节垂直螺钉而不能调节重合螺钉。因为调节垂直螺钉使平面镜的转动能改变反射的十字象上下位置,而调节重合螺钉使平面镜在自身平面内转动不能改变反射的十字象位置,三棱镜在载物台上的放置应使调节一个工作面时不影响另一个工作面(即调节一个工作面时这个工作面的反射像垂直上下运动而另一个面在自身平面内转动),除讲义上的方法外,还可以用三螺钉和三顶点重合法。这时怎样调节可以让同学思考。

注意事项

(1)转动载物台,都是指转动游标盘带动载物台仪器转动。

(2)狭缝宽度1mm左右为宜,宽了测量误差大,窄了光通量小、谱线暗。

 

 

 

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