大學(xué)物理實(shí)驗(yàn)：單色儀理論復(fù)習(xí)講稿

1、實(shí)驗(yàn)8 單色儀的定標(biāo),光路圖：,圖 S1：入射縫 S2：出射狹縫 M1：準(zhǔn)直凹面反射鏡 M：平面反射鏡 M2：聚焦凹面反射鏡,（）準(zhǔn)光鏡系統(tǒng) 由準(zhǔn)直光物鏡L1和放在L1焦平面上的狹縫S組成。這個(gè)系統(tǒng)能夠?qū)碜怨庠碨的復(fù)色光變成平行光。,（）色散系統(tǒng) 由棱鏡P將來自于準(zhǔn)光鏡系統(tǒng)的平行光均勻而廣泛地照射在棱鏡P的折射面A上，經(jīng)棱鏡的A 、B兩個(gè)折射面的折射，分解成沿不同方向傳播的單色光。 （）出射聚光系統(tǒng) 由物鏡L2和在其焦平面上的像屏（或譜面）組成。物鏡L2將沿不同方向的平行光會(huì)聚于焦平面上，從而獲得一幅彩色光譜線圖。其中每一根譜線實(shí)質(zhì)上是狹縫的一個(gè)像。（注意：凸透鏡的焦距與入射光的波長有關(guān)，所

2、以光譜像并不是呈現(xiàn)在垂直于透鏡主光軸的焦平面上，而是略有傾斜的平面）。,偏向角 （如圖所示）： 通過棱鏡的光線的進(jìn)行方向相對于原來方向發(fā)生的 偏折。,棱鏡的折射和色散-,時(shí)偏向角達(dá)到最小值,1 調(diào)節(jié)透鏡，光源的高低及水平位置，使光線垂直照射到狹縫上，并使入射光盡量的強(qiáng)。 2。初步設(shè)置入射狹縫的寬度。（不能閉合，也不能過寬） 3。將出射狹縫放寬，旋轉(zhuǎn)鼓輪，先用眼睛直接尋找出射光， 4?？吹匠錾涔夂笤儆蔑@微鏡觀察，注意顯微鏡聚焦。根據(jù)雙黃線調(diào) 節(jié)入射狹縫的寬度，使雙黃線能清晰的分開。 5。以雙黃線和綠線為基準(zhǔn)，向兩測尋找并辯別譜線（根據(jù)譜線的顏色、波長差及強(qiáng)度）。 6找到譜線后，緩慢地轉(zhuǎn)動(dòng)鼓輪，直

3、到各譜線中心依次對準(zhǔn)顯微鏡的叉絲時(shí)，分別記下鼓輪讀數(shù)(L)與其所對應(yīng)的波長()，測量幾次，取其平均值。 7以光譜線波長()為橫坐標(biāo)，以鼓輪讀數(shù)(L)為縱坐標(biāo)畫曲線即得單色儀的定標(biāo)曲線 8。根據(jù)定標(biāo)線測未知譜線波長。,數(shù)據(jù)測量及定標(biāo)曲線繪制-,關(guān)于圖,思考題： 三棱鏡的分光原理是什么？單色儀為什么要用平行光通過三棱鏡？它是如何實(shí)現(xiàn)的？ 答:-不同波長的光折射率不同 -使經(jīng)過三棱鏡后相同顏色的光能被凹面鏡M2反射會(huì)聚于一點(diǎn)（S2處） -將S1放置在M1的焦平面上 什么叫三棱鏡色散的最小偏向角？單色光實(shí)現(xiàn)最小偏向角的條件是什么？ 答：-出射光方向與原入射光方向的夾角的最小值 -出射角與入射角相等 本實(shí)驗(yàn)中的單色儀是什么樣的結(jié)構(gòu)？ 答：入射準(zhǔn)直系統(tǒng)；色散系統(tǒng)；出射聚光系統(tǒng),本實(shí)驗(yàn)中如何對單色儀的讀數(shù)裝置進(jìn)行定標(biāo)？ 答：讀出不同波長所對應(yīng)的鼓輪讀數(shù)值，作L-圖。 5. 如果在顯微鏡視場中看不到任何譜線，可能的原因是什么？ 答：光源沒有照到入射狹縫上；入射狹縫關(guān)閉或太寬； 出射狹縫關(guān)閉；顯微鏡沒調(diào)焦；鼓輪未轉(zhuǎn)到位。 6如果在顯微鏡視場中看到的譜線很模糊，想要得到清晰，細(xì)銳的譜線，該如何調(diào)節(jié)儀器？ 答：顯微鏡調(diào)焦；適當(dāng)調(diào)小入射