分光仪的调及整应用.docVIP

北航物理实验研究性报?告 专?题:分光仪的调整及其?应用 ? 第一作者：陈凯 ? ? 学号：10?031074 ? ? ? ? 班级：10?0323班 ? ? ? ? 第二作者：?刘汉鹏 ? ? ? ? 学号：590002?25 ? ? ? ? 班级：100323?班 2010.11?.25 目录 目录 ?2 摘要 3 一、 ?实验目的 3 二、 ?实验原理与步骤 3 ?1、分光仪的调整 3? 2、三棱镜顶角的测?量（反射法） 4 3?、棱镜折射率的测量（?最小偏向角法）…….?.………………………?……..4 三、 实?验仪器 5 四、 数?据记录与处理 5 五?、 讨论与总结 9 ? ? 摘要：分?光仪是分光测角仪的简?称，它能较精确地测量?平行光线的偏转角度。?借助它并利用反射、折?射、衍射等物理现象，?可完成全偏振角、晶体?折射率、光波波长等物?理量的测量，其用途十?分广泛。近代摄谱仪，?单色仪等精密光学仪器?也都是在分光仪的基础?上发展而成的。 本文?主要讨论分光仪调整及?其应用的过程中实验步?骤、实验数据处理、误?差分析及实验总结等问?题。 一、实验目的? 1.了解分光仪的构?造及其主要部件的作用?； 2.学习并掌握分?光仪的调节原理与调节?方法； 3.掌握自准?直法和主次逼近调节法?，巩固消视差技术； ?4.学会用反射法测量?三棱镜的顶角。 二?、实验原理与步骤 1?.分光仪的调节原理 ?（1）根据自准直原理?，当叉丝位于物镜焦平?面时，叉丝与小十字刻?线的反射像共面，即绿?十字与叉丝无视差，此?时望远镜聚焦于无穷远?。 （2）若望远镜光?轴垂直于平面及反射镜?镜面，且平面镜镜面与?仪器主轴平行，则望远?镜光轴必垂直于仪器主?轴，此时若将载物台仪?器主轴旋转180，?使平面镜另一面对准望?远镜，望远镜光轴仍将?垂直于平面镜。 （3?）使平行光管产生平行?光，当被光所照明的狭?缝刚好位于透镜的焦平?面时，平行光管射出平?行光；调节平行光管光?轴与仪器主轴垂直，望?远镜光轴与平行光管平?行。 实验步骤: （?1）粗调，调节水平调?节螺钉，使望远镜居支?架中央，并目测调节望?远镜俯仰螺钉，使光轴?大致与主轴垂直，调节?载物台下方3个螺钉外?伸部分等长，使平台平?面大致与主轴垂直。 ?（2）调整望远镜，在?载物平台上放置平面反?射镜，调节目镜，改变?目镜与叉丝分化板之间?的距离，直至看清分化?板上的双十字形叉丝。?旋转载物台，改变平面?反射镜沿水平方向的方?位，直至在旋转载物台?的过程中，总可以在某?一位置通过目镜看到一?个绿色十字。 （3）?调节望远镜光轴与仪器?光轴垂直，使得平面镜?绕主轴旋转180度，?绿色小十字始终都落在?上叉丝中心为止。 （?4）平行光管的调整，?将已调好的望远镜对准?平行光管，拧动狭缝宽?度调节手轮，打开狭缝?，松开狭缝套筒锁紧螺?钉，前后移动狭缝套筒?，当在已调焦无穷远的?望远镜目镜中无视差地?看到边缘清晰的狭缝像?时，平行光管即发出平?行光。 2.三棱镜的?测量原理（反射法） ?反射法测三棱镜顶角必?须使望远镜的光轴旋转?平面垂直于待测顶角A?的两个光学平面AB、?AC θ=A++? ① A=?+ ?② ? ? ?A=θ/2 为了消?除偏心差的影响，采用?对径法读数，左边游标?开始时读数为，右边?读数为，当望远镜或?载物台转过某一角度后?，左边游标读数，右?边，可以由左边的读?数得到其转角=-?，由右边读数得到其?转角=-，然后?取其平均，==? 棱镜折射率的测量（?最小偏向角法） 如图?所示，测出棱镜的最小?偏向角,可以导出：? 三、实验仪器? 分光仪，屏幕反射镜?，三棱镜，钠光及电源?. 四、原始数据与?处理 1.三棱镜顶角?的测量: 编号 1? 2 3 4 5 ? 3600’ 3?0020’ 250?35’ 1908?’ 14056’ ’ 12018’ 7041’ 1011’ 3212’ 2402’ 18022’ 13031 7012’ 2055’ 601’ 019’ 31029’ 2507’ 20059’ 11959’ 119’ 1200’ 1208’ 1202’ A 5959’30’’ 5959’0’’