反射法-分光計的調(diào)整和用分光計測量棱鏡的頂角-F

1、分光計的調(diào)整分光計的調(diào)整和和用分光計測量三棱鏡的頂角用分光計測量三棱鏡的頂角 分光計簡介分光計簡介分光計是分光計是精確測定光線偏轉(zhuǎn)角的儀器精確測定光線偏轉(zhuǎn)角的儀器，可以用來，可以用來直接或間接地測量光學(xué)中波長，折射率等物理量直接或間接地測量光學(xué)中波長，折射率等物理量。它是許多光學(xué)儀器。它是許多光學(xué)儀器(棱鏡光譜儀、光柵光譜儀、棱鏡光譜儀、光柵光譜儀、分光光度儀、單色儀等分光光度儀、單色儀等)的基本結(jié)構(gòu)。的基本結(jié)構(gòu)。使用分光計時使用分光計時必須經(jīng)過一系列精細(xì)的調(diào)整必須經(jīng)過一系列精細(xì)的調(diào)整。分光。分光計的調(diào)整方法對一般光學(xué)儀器的調(diào)整也有一定的計的調(diào)整方法對一般光學(xué)儀器的調(diào)整也有一定的通用性通用性，

2、因此學(xué)習(xí)分光計的調(diào)整方法也是使用光，因此學(xué)習(xí)分光計的調(diào)整方法也是使用光學(xué)儀器的一種學(xué)儀器的一種基本訓(xùn)練基本訓(xùn)練。分光計實物圖分光計實物圖(1)了解分光計的基本構(gòu)造和原理；了解分光計的基本構(gòu)造和原理；(2)掌握調(diào)整技術(shù)，學(xué)習(xí)分光計調(diào)節(jié)的方法掌握調(diào)整技術(shù)，學(xué)習(xí)分光計調(diào)節(jié)的方法和步驟；和步驟；(3)學(xué)學(xué)會用反射法和自準(zhǔn)直法測三棱鏡的頂會用反射法和自準(zhǔn)直法測三棱鏡的頂角。角。（一）實驗?zāi)康模ㄒ唬嶒災(zāi)康模ǘ┓瓷浞y三棱鏡頂角的原理（二）反射法測三棱鏡頂角的原理1243CBA1234 423124A 13A 2A測量方法示意圖測量方法示意圖載物平臺載物平臺ABCO2 O1 q q2q q1平行光管平行

3、光管（三）實驗儀器（三）實驗儀器分光計汞燈三棱鏡、雙反射鏡、小電珠用電源分光計的結(jié)構(gòu)分光計的結(jié)構(gòu)讀數(shù)盤部分讀數(shù)盤部分Q刻度線刻度線P刻度線刻度線主刻度盤主刻度盤游標(biāo)窗口游標(biāo)窗口E游標(biāo)窗口游標(biāo)窗口F游標(biāo)盤游標(biāo)盤01 0168016868)(212212FFEEqqqqq刻度盤分為刻度盤分為360,最小刻度為最小刻度為半度半度(30），小于半度則利用），小于半度則利用游標(biāo)讀數(shù)。游標(biāo)上刻有游標(biāo)讀數(shù)。游標(biāo)上刻有30小小格，與刻度盤上格，與刻度盤上29個小分格個小分格等長，故刻度盤上等長，故刻度盤上1小格與游小格與游標(biāo)上標(biāo)上1小格之差為小格之差為1，因此該，因此該游標(biāo)的分度值為游標(biāo)的分度值為1。雙平面反

4、射鏡雙平面反射鏡汞燈與平行光管汞燈與平行光管三棱鏡三棱鏡（四）實驗內(nèi)容（四）實驗內(nèi)容三個正交三個正交望遠(yuǎn)鏡的光軸與分光計中心軸正交望遠(yuǎn)鏡的光軸與分光計中心軸正交平行光管的光軸與分光計中心軸正交平行光管的光軸與分光計中心軸正交載物臺面與分光計中心軸正交載物臺面與分光計中心軸正交一個共軸等高一個共軸等高平行光管與望遠(yuǎn)鏡共軸等高平行光管與望遠(yuǎn)鏡共軸等高1.分光計的調(diào)節(jié)分光計的調(diào)節(jié)（1）目鏡調(diào)焦，目測粗調(diào)）目鏡調(diào)焦，目測粗調(diào)物鏡物鏡分劃板分劃板目鏡目鏡燈珠燈珠小棱鏡小棱鏡ABC平面鏡平面鏡目鏡視場目鏡視場十字準(zhǔn)線十字準(zhǔn)線十字光標(biāo)十字光標(biāo)十字光標(biāo)像十字光標(biāo)像（2）物鏡調(diào)焦，調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡聚焦于無限遠(yuǎn)處）物鏡

5、調(diào)焦，調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡聚焦于無限遠(yuǎn)處實質(zhì)是調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡調(diào)焦手輪，使分劃板位于焦平面上。實質(zhì)是調(diào)節(jié)望遠(yuǎn)鏡調(diào)焦手輪，使分劃板位于焦平面上。伸縮目鏡筒伸縮目鏡筒hh/2acb平面鏡平面鏡a acb（3）調(diào)整望遠(yuǎn)鏡的光軸、載物臺平面與分光計中心軸正交）調(diào)整望遠(yuǎn)鏡的光軸、載物臺平面與分光計中心軸正交第一步第一步h/2h各半調(diào)節(jié)法各半調(diào)節(jié)法第二步第二步acb平面鏡平面鏡hh/2h/2h各半調(diào)節(jié)法各半調(diào)節(jié)法c平面鏡平面鏡ab第三步第三步各半調(diào)節(jié)法各半調(diào)節(jié)法反復(fù)重復(fù)第三步，直至雙面反射鏡的任一面都能使十字光反復(fù)重復(fù)第三步，直至雙面反射鏡的任一面都能使十字光標(biāo)像與十字準(zhǔn)線重合，至此以后，不要再動螺釘標(biāo)像與十字準(zhǔn)線重合，

6、至此以后，不要再動螺釘b和和c（4）調(diào)節(jié)平行光管）調(diào)節(jié)平行光管狹縫狹縫 鎖緊螺釘鎖緊螺釘俯仰調(diào)節(jié)螺釘俯仰調(diào)節(jié)螺釘平行光管調(diào)焦，平行光管調(diào)焦，清晰地看到狹縫清晰地看到狹縫轉(zhuǎn)動狹縫，使成水平，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動狹縫，使成水平，調(diào)節(jié)平行光管的俯仰調(diào)節(jié)螺釘，中平行光管的俯仰調(diào)節(jié)螺釘，中央水平準(zhǔn)線重合央水平準(zhǔn)線重合轉(zhuǎn)動狹縫豎直，調(diào)節(jié)轉(zhuǎn)動狹縫豎直，調(diào)節(jié)狹縫像被中央水平準(zhǔn)線狹縫像被中央水平準(zhǔn)線平分平分2.分光計的使用分光計的使用（1）用反射法測棱鏡的頂角）用反射法測棱鏡的頂角 a a望遠(yuǎn)鏡位置望遠(yuǎn)鏡位置1 ( q q1E, q q2E)載物平臺載物平臺b bc c望遠(yuǎn)鏡位置望遠(yuǎn)鏡位置2 ( q q1F, q q2F)

7、ABC)(41F2E2F1E1qqqqA三棱鏡頂角的測定，一般將三棱鏡的兩個光面三棱鏡頂角的測定，一般將三棱鏡的兩個光面所夾的棱放置在載物臺的正中所夾的棱放置在載物臺的正中(否則否則 棱鏡折射棱鏡折射面的反射光不能進(jìn)入望遠(yuǎn)鏡面的反射光不能進(jìn)入望遠(yuǎn)鏡)，然后大致左右對，然后大致左右對稱地放上三棱鏡。稱地放上三棱鏡。載物平臺載物平臺ABC平行光管平行光管ABC平行光管平行光管載物平臺載物平臺（2）用自準(zhǔn)直法測棱鏡的頂角（選做）用自準(zhǔn)直法測棱鏡的頂角（選做） 1.數(shù)據(jù)記錄數(shù)據(jù)記錄自擬數(shù)據(jù)記錄表格，自擬數(shù)據(jù)記錄表格，用反射法測三棱鏡頂角用反射法測三棱鏡頂角6次。次。（五）實驗數(shù)據(jù)（五）實驗數(shù)據(jù)2.數(shù)據(jù)

8、處理數(shù)據(jù)處理求解三棱鏡頂角，并用不確定度表示測量結(jié)果。求解三棱鏡頂角，并用不確定度表示測量結(jié)果。注意事項注意事項1三棱鏡頂點應(yīng)放在靠近載物臺中心。三棱鏡頂點應(yīng)放在靠近載物臺中心。2在測讀計算過程中，由于望遠(yuǎn)鏡可能位于任何方在測讀計算過程中，由于望遠(yuǎn)鏡可能位于任何方位。故必須注意望遠(yuǎn)鏡轉(zhuǎn)動過程中是否越過了刻度位。故必須注意望遠(yuǎn)鏡轉(zhuǎn)動過程中是否越過了刻度的零點。如果越過了刻度零點，則讀數(shù)須加的零點。如果越過了刻度零點，則讀數(shù)須加360。3.在測量過程中，一定要保證鎖定底座。在測量過程中，一定要保證鎖定底座。分光計調(diào)整很重要，否則數(shù)據(jù)沒有效；分光計調(diào)整很重要，否則數(shù)據(jù)沒有效；目鏡調(diào)焦，看到清晰十字光標(biāo)；目鏡調(diào)焦，看到清晰十字光標(biāo)；物鏡調(diào)焦，