棱镜折射率的测量-分光计调节与使用.pptVIP

分光计的调节和使用棱镜折射率的测量 实验目的 实验仪器 JJY型分光仪（精度1分，包含配件），三棱镜（等边），钠光灯等 分光计的四个主要部件： 1．望远镜 望远镜用于观察及定位被测光线。它是由物镜、自准目镜和测量用十字刻度线（分划板）所组成的一个圆筒。 2．载物台 用来放置待测件。台面下方装有三个细牙螺丝，用来调整台面的倾斜度。实验的关键：载物台的调节。 3．平行光管 作用：产生平行光。 在其圆柱形筒的一端装有一个可伸缩的套筒，套筒末端有一狭缝，筒的另一端装有消色差透镜组。伸缩狭缝装置，使其恰位于透镜的焦平面上时，平行光管就出射平行光。注意：狭缝宽度的选择。 4．读数装置 读数装置由游标盘及游标和刻度盘组成，其读数方法与游标卡尺相似。 在刻度盘同一直径的两端各装有一个游标，测量时，两个游标都应读数，然后算出每个游标两次读数的差，再取平均值－消除偏心差。 反射法测三棱镜顶角α 最小偏向角法测三棱镜玻璃的折射率 理论证明，当入射角i等于出射角i′时，入射光和出射光之间的夹角最小，称为最小偏向角δ 改变入射光出射光方向ER随之而变。与此同时偏向角发生变化注意此时偏向角是增大还是减小，然后转动平台使狭缝像向偏向角减小的方向移动。当棱镜转到某个位置时，像不再移动（即E0R0位置）。 自准直法测量三棱镜的顶角 三棱镜由两个光学面AB、AC和及一个毛玻璃面BC构成。三棱镜的顶角是指两光面的夹角。自准直法就是用自准直望远镜光轴与AB面垂直，使三棱镜面反射回来的小十字像位于准线中央，由分光仪度盘和游标盘读出θ1A、θ1B；再把望远镜转到与三棱镜的AC面垂直，由分光仪度盘和游标盘读出θ2A、θ2B 望远镜光轴转过的角度 三棱镜顶角 1 2 (标盘读出θ2A、θ2B) (标盘读出θ1A、θ1B) 光学实验 理工楼 102 分光计是一种能精确测量光束夹角的仪器（精度1’）经常用来测量材料的折射率、光栅常数、色散率、光波波长和进行光谱观测等。 在光谱学、材料特性、偏振光的研究、棱镜特性、光栅特性的研究中都有广泛的应用。 1.了解分光计的结构 2.掌握分光计的调节和使用方法 3.掌握测定棱镜顶角的方法 4.掌握用分光计测定棱镜折射率的方法 平行光管 望远镜 刻度盘 底 盘 载物台 钠光灯 一、分光计的结构 望远镜的调节及工作原理 二、分光计的调节 测量前应调节分光计，达到： 望远镜聚焦到无穷远，望远镜的光轴对准仪器的中心转轴并与中心转轴垂直。 平行光管出射平行光，且光轴与望远镜的光轴共轴。 待测光学元件的表面与中心转轴平行。 ⑤ 调节望远镜俯仰调节螺钉 平行光管俯仰调节螺钉 望远镜支架 平行光管水平调节螺钉 望远镜水平调节螺钉 ④ 松开望远镜锁紧螺钉 ③ 松开 游标盘锁紧螺钉 锁紧 载物台升降锁紧螺钉 ② 调节 载物盘水平调节螺钉 ① 移动底座 调节步骤： １．目测粗调。将望远镜、载物台、平行光管用目测粗调成水平，并与中心轴垂直。 ２．用自准法调节望远镜，使其聚焦于无穷远。 ３．调节望远镜光轴，使之与分光计的中心轴垂直。 ４．调节平行光管 ? 载物台的调节及平面镜的放置 1.目测粗调 ２．用自准法调节望远镜，使其聚焦于无穷远。 调节要求： （1） 调目镜(先外旋，再内旋)，看清分划板； （2）转动调焦手轮，至反射“十”字像清晰，且与分划板无视差。 ⑵ 2.用自准直法将望远镜调焦到无穷远 叉丝像 分划板视场 透光窗 反射像 旋转目镜调节鼓轮 ⑴ 伸缩目镜筒 ⑶ 1）分别调整望远镜高低倾斜螺丝和载物台水平调节螺丝，使反射像处于（c）图位置，转动游标盘带动平面镜转180度，用同样方法调节。反复调整直至重合。 2）将载物台上平面镜转90度，调整载物台第三个螺丝和望远镜高低倾斜螺丝。 逐次逼近各半调整法——望远镜的光轴与分光计中心轴垂直 调a1 调a2、a3 ３．调节望远镜光轴，使之与分光计的中心轴垂直。 载物盘水平、望远镜俯仰调节的特例 平面镜两侧面的反射像分别位于 或 时，只需调节望远镜的俯仰调节螺钉 d d 平面镜两侧面的反射像同时位于 和 时，只需调节载物盘的水平调节螺钉 d d 4. 调节平行光管 （1）取下平面镜，关掉照明小灯，用钠灯照亮狭缝，从望远镜中观察来自平行光管的狭缝像，同时调节狭缝套筒制动螺丝，直至能在望远镜中