分光计的调整和使用
分光计的调整与使用

分光计的调整与使⽤分光计的调整和使⽤⼀、实验⽬的1.了解分光计的结构,学会正确的调节和使⽤⽅法。
2.掌握⽤⾃准直法调节望远镜调焦⾄⽆穷远。
3.学会⽤分光计测量光学平⾯间夹⾓的⽅法。
⼆、实验仪器本实验使⽤JJY1'型的分光计。
该分光计由“阿贝”式⾃准直望远镜、装有可调狭缝的平⾏光管、可升降的载物平台及光学度盘游标读数系统等四⼤部分组成。
图-1现将各部分逐⼀介绍。
1.“阿贝”式⾃准直望远镜装有“阿贝”⽬镜的望远镜称“阿贝”式⾃准望远镜。
它⽤以观察平⾏光进⾏的⽅向。
与普通望远镜相类似,它由物镜与⽬镜组成。
改变物镜⾄⽬镜的距离,可以使不同距离远处的物体成象清晰。
望远镜调焦于⽆穷远时,则可使从⽆穷远处来的平⾏光成象最清晰。
为了测量,物镜与⽬镜之间有叉丝,⽬镜与叉丝,及⽬镜、叉丝相对于物镜的距离均可调节,叉丝应位于⽬镜焦平⾯上。
⽬镜是有场镜和接⽬镜组成的,常⽤的⽬镜有⼆种:⼀是⾼斯⽬镜,在它的场镜和接⽬镜间装了⼀⽚与镜筒成45°⾓的薄玻璃⽚。
当⼩灯的光经玻璃⽚反射后可将叉丝全部照亮。
⼆是阿贝⽬镜,在⽬镜与叉丝之间装了⼀个全反射⼩三棱镜,⼩灯发出的光经⼩三棱镜反射后将叉丝的⼀部分照亮,⽽从⽬镜望去这照亮的部分刚好被⼩三棱镜遮住,故只能看到叉丝的其他部分,见图2。
JJY1'型分光计采⽤的是阿贝⽬镜。
图2望远镜可绕分光计中⼼轴转动,它的倾斜度也可通过螺丝进⾏调节,⽽望远镜固定螺丝则起着把望远镜倾斜度固定的作⽤,见图30-1。
在望远镜与中⼼轴相连处有望远镜锁紧螺丝,放松时可使望远镜绕中⼼轴转动,旋紧时可固定望远镜,见图1。
2.平⾏光管平⾏光管是仪器中产⽣平⾏光的机构。
它有⼀个可改变缝宽的狭缝及⼀个会聚透镜所组成。
狭缝⾄透镜的距离可调节。
当⽤光源照明狭缝时,若狭缝刚好位于透镜焦平⾯处,则平⾏光管将发出平⾏光。
平⾏光管与分光计底座固定在⼀起,它的倾斜度可以通过调整螺丝进⾏调节。
⽽平⾏光管固定螺丝则起着把平⾏光管倾斜度固定的作⽤(见图1)。
分光计的调节及使用

分光计的调节及使用分光计是一种测量物体吸收、透射或反射光学性质的仪器。
它通过将可见光分解成不同波长的成分,使我们可以研究物质对不同波长光的吸收、透射或反射情况。
在本文中,我将介绍分光计的调节与使用方法。
1.准备工作:在使用分光计之前,我们首先需要进行一些准备工作。
1.1清洁仪器:确保分光计的仪器表面干净,并用干净的棉布擦拭光路,以确保测量的准确性。
1.2检查光源:确保分光计的光源正常工作。
如有需要,可以更换或修理损坏的光源。
1.3校准仪器:在开始使用之前,需要进行仪器的校准。
校准分光计的方法根据不同的仪器型号而异,可以通过参考仪器的使用手册来进行校准。
2.调节分光计:在使用分光计之前,我们需要将其调节到正确的工作状态。
2.1开启分光计:将分光计接通电源,并等待一段时间,让仪器适应环境温度。
2.2调节道宽:通过调节分光计的狭缝宽度来控制入射光的宽度。
如果狭缝太宽,入射光会较弱;如果狭缝太窄,入射光会过强。
可以逐步调节狭缝宽度,直到得到合适的入射光强度。
2.3调节参考光路:有些分光计具有参考光路功能,可以用于校正测量结果。
通过调节参考光路的狭缝和滤光片,使参考光的强度适合所需测量。
2.4调节波长选择器:分光计可以选择不同的波长进行测量。
通过转动波长选择器,选择所需的波长。
在转动之前,先将选择器转到最小波长的末端,然后逐渐增大到所需波长。
3.使用分光计:完成调节后,我们可以开始使用分光计进行测量。
3.1放置样品:将待测的样品放置在样品架上,并确保样品与光路中的光线接触。
3.2零点调节:在测量开始之前,需要进行零点调节。
通过选择一个透明的或非吸光的样品,调节分光计的零点位置,使其显示为零。
3.3执行测量:选择所需的波长,并观察示数。
将样品或物体放入光路中,观察示数的变化。
记录测量结果,并根据需要对样品进行进一步处理。
4.清洁与维护:在使用分光计之后,我们需要进行清洁与维护工作,以保持仪器的正常工作状态。
分光计的调节和使用

分光计的调节和使用分光计是一种用于测量和分析物质的光学仪器。
它可以通过分析物质对特定波长的光的吸收、散射或透射来确定样品的化学组成或浓度。
在使用分光计之前,我们需要进行调节和校准,以确保获得准确和可靠的测量结果。
调节分光计的步骤如下:1.准备首先,准备好所有需要的配件和材料,如样品池、标准溶液和透明的玻璃仪器。
确保所有的仪器和配件都是干净的,并且没有任何杂质或污垢。
2.电源连接分光计到电源,并确认电源的稳定性。
确保电源足够稳定以提供准确的测量结果。
3.光源调节启动仪器,并调节光源的亮度和强度。
光源通常是氘灯或钨灯,具体的调节方式将根据使用的分光仪的型号和厂家而有所不同。
但通常情况下,我们可以调节灯丝电流或灯泡的亮度来控制光源的强度。
4.选择光源根据需要选择合适的光源,例如氘灯用于紫外和可见光范围,钨灯用于可见光和近红外范围。
根据要测量的样品和波长范围选择合适的光源,以确保测量结果的准确性。
5.选择滤波器选择适当的滤波器,以选择所需的波长范围。
滤波器是用来选择特定波长的光线,以避免干扰或杂质光线的影响。
通常情况下,滤波器可以通过旋转盘或按钮来选择。
6.调节单色器单色器是一种用来选择特定波长的光线的装置。
根据所选择的波长范围和滤波器,调节单色器的位置和角度,以确保只有所需的波长会通过。
7.基准校准选择一个合适的基准样品,并将其放入样品池中。
调节样品池的位置和角度,以使光线通过样品池,并连续测量光的吸收值。
将这个吸收值作为基准,以便后续测量中进行相对测量。
8.样品准备将待测样品放入样品池中,并调节样品池的位置和角度,以确保光线可以穿过样品池并测量光的吸收值。
确保样品池中没有杂质或气泡。
9.测量和记录根据实验需要选择测量条件,如波长范围、扫描速度等。
启动仪器并开始测量。
记录吸收、透射或散射的数据,并根据需要进行计算和分析。
分光计的使用注意事项如下:1.保持仪器清洁确保仪器和配件的清洁,避免任何污垢或杂质对测量结果的干扰。
分光计的调整和使用

实验原理分光计是高校普通物理实验中常用的光学仪器,是精确测定光线偏转角的仪器。
利用分光计可测三棱镜顶角、棱镜的折射率以及谱线波长等.分光计的调整非常重要,其调整的准确与否直接关系到各物理量的测定精度.分光计的调节主要应注意“三聚焦”(即目镜对叉丝聚焦,望远镜对无穷远聚焦,平行光管对狭缝聚焦)和“三个垂直”(载物台、望远镜及平行光管主光轴对仪器转轴垂直),其中,调整载物台和望远镜对仪器转轴垂直是整个分光计调整的重点和难点。
分光计调整一.熟悉分光计各调节螺钉作用后,目视粗调载物台、望远镜及平行光管基本水平。
二.用自准直法将望远镜调焦到无穷远三.载物台转轴与望远镜光轴垂直的调节在望远镜视场中能够看到平面反射镜两面反射回的像后,然后规律:1.平面反射镜两面反射回的像都在视场上方(或下方)时,只需调节望远镜的俯仰调节螺钉。
2.平面反射镜两面反射回的像一面在视场上方另一面在视场下方时,只需调节载物台的水平调节螺钉。
注意:认定上、下方的像之间的距离后,将在视场上方的像下调1/2距离,或将在视场下方的像上调1/2距离。
想一想,为什么?四.调节平行光管打开光源放在狭缝前,望远镜对准平行光管,进行下面三步调节五.分光计的测量原理实验仪器各螺丁调节功能平行光管望远镜游标盘刻度盘载物台实验内容1.分光计调整2.用反射法测定三棱镜的顶角3.用最小偏向角法测定三棱镜材料的折射率4.观察光栅的衍射光谱5.测定汞灯蓝紫色谱线(或测定光栅常数)6.思考题7. 1.已调好望远镜光轴垂直主轴,若将平面镜取下后,又放到载物台上(放的位置与拿下前的位置不同),发现两镜面又不垂直望远镜光轴了,这是为什么?是否说明望远镜光轴还没有调好?8. 2.调节分光计时所使用的双平面反射镜起了什麽作用?能否用三棱镜代替平面镜来调整望远镜?9. 3.如果调节时从望远镜中观察到平面镜的两个反射象如图所示,怎样调节能最快的将十字叉丝象与上十字线重合?写出调节步骤。
分光计的调节与使用

分光计的调节与使用1、引言分光计是一种用来精确测量入射光和出射光之间偏转角度的精密仪器。
分光计的基本原理:让光线通过狭缝和聚焦透镜形成一束平行光线,经过光学元件的反射或折射后进入望远镜物镜并成像在望远镜的焦平面上,通过目镜进行观察和测量各种光线的偏转角度,从而得到光学参量例如折射率、波长、色散率、衍射角等。
分光计的基本部件和调节原理与其他更复杂的光学仪器(如摄谱仪、单色仪等)有许多相似之处。
2、分光计的调节1、粗调望远镜处于水平状态转动望远镜使它与平行光管成90度角,眼睛距望远镜50cm左右,粗测望远镜是否处于水平状态,如果不水平,可调整望远镜水平调节螺钉,使之处于水平状态。
2、粗调载物台水平(1)将载物台上三条120度等分线与载物台下三个水平调节螺钉对齐,再将平面反光镜按图放置到载物台上。
(2)松开载物台套筒上高低调节锁定螺钉,调节载物台的高度满足反射镜中心与望远镜轴线等高。
(3)松开游标盘止动螺钉(位于分光计背后),缓慢转动游标盘(连同载物台),观察载物台是否处于水平状态。
否则,要分别细心调节载物台下三个螺钉,用眼睛粗测,满足水平状态为止。
3、调节望远镜聚焦于无穷远(1)点亮目镜照明小灯,然后缓慢转动目镜调焦手轮,直到能够清晰地看到分划板上的黑十字叉丝。
(2)将平面镜贴住望远镜物镜镜头,松开望远镜套筒锁定螺钉,前后伸缩望远镜套筒,直到能够看到清晰的绿色亮“十”字像,如图所示,然后重新锁紧望远镜套筒锁定螺钉。
此时,望远镜聚焦于无穷远。
4、调节望远镜主轴垂直于仪器转轴(1)轻缓转动游标盘,使镜面旋转一个小角度,从望远镜外侧用眼睛观察从平面镜反射回的绿十字像。
适当调节望远镜和载物平台的倾斜度,使绿十字反射像和望远镜处于同一高度。
转动载物平台,从目镜中找出反射回来的绿十字像。
(图中人眼高度比望远镜低,因此反射像偏低,须抬高靠近自己一侧的载物平台或降低望远镜筒,才能在望远镜目镜中观察到反射像。
(2)用“各半调节法”(1/2调节法),将绿十字像调至分划板的上交叉点上。
分光计的调整与使用

分光计的调整与使用分光计是一种重要的光学仪器,用于测量物质对于不同波长光线的吸收和透射能力。
它的调整和使用技巧对于正确测量和分析样品的吸收光谱非常重要。
下面将介绍分光计的调整和使用步骤。
第一步是分光计的初始调整。
这个过程主要是调整仪器的光源、单色器和检测器。
首先,打开仪器并预热光源。
然后,调整单色器,使其产生所需波长的单色光。
最后,根据实验要求,选择合适的检测器和调整其灵敏度。
第二步是样品的测量。
在使用分光计前,需要将样品溶液准备好。
然后,把样品溶液注入光程池中,调整光程池中溶液的光程。
确保光程池中溶液的厚度适当,并且无气泡和杂质。
接下来,把光程池放入仪器中,调整参考池并进行空白测量。
最后,测量样品的吸收光谱,并记录数据。
在对分光计进行调整和使用的过程中,有一些注意事项需要注意。
首先,保持仪器的清洁和干燥,避免污染样品和影响测量结果。
其次,根据实验要求选择合适的波长范围和波长步进。
如果需要测量多个波长的吸收光谱,可以使用分光计软件自动扫描。
此外,要定期校准仪器,以确保测量结果的精确性和准确性。
在分光计的使用过程中,还需要注意一些技巧和方法。
首先,根据实验要求选择合适的样品溶液浓度。
如果溶液浓度过高,可能会发生光程差过大的情况,影响测量结果。
其次,要避免溶液的褪色和化学反应。
对于易被光降解的样品溶液,可以选择在较低的光强下进行测量,或者使用其他稳定性更好的溶液。
此外,如果需要对样品进行时间变化的测量,可以使用动力学测量模式。
在此模式下,可以设置一定的时间间隔对样品进行多次测量,并观察样品的光谱变化。
这对于了解物质在不同时间点的反应或变化过程非常有帮助。
总之,分光计的调整和使用对于正确测量和分析样品的吸收光谱至关重要。
在使用过程中,需要注意仪器的调整和维护,选择合适的实验条件和样品溶液浓度,并注意特殊的测量技巧和方法。
只有正确使用分光计,才能获得准确可靠的测量结果。
分光计的调节与使用-实验

分光计的调节与使用-实验分光计是现代化学实验室不可缺少的一种常用的仪器设备,常用于测定物质在液相中的吸收光谱和反射光谱,可以用于化学分析、医学、生物学、矿物学等领域。
1. 单色器调节单色器是分光计中最重要的部件之一,用于按照波长将光分离出来。
将样品的波长值设置在单色器中,可以通过调节单色器来实现。
调节方法:先将单色器调至全开,然后打开光源可使光线从整个系统中通过。
然后观察单色器的显微镜,转动调节旋钮,使得灯丝的形状调整到最小并保持灯丝在所希望的波长范围内。
最后关闭单色器的时候,保证调节旋钮安装在一个常数位置。
2. 输样系统调节输样系统是分光计中还一个重要部件,通过样品池将样品加入进来,然后由光譜仪读取样品池中的信号。
调节方法:将样品池设置好,然后打开光源使光从系统中通过。
调节样品池与光源之间的距离,来确保样品池中的光迹最亮,且能够尽可能地让光达到样品池中。
读取器也是分光计中的一个重要部件,其功能是将信号从输样池中读取并转化为图形信号输出。
调节方法:将样品池中的样品加入进来,然后打开光源,将单色器设置为范围内的波长。
然后将光束对正角度,并调整读取器的等待时间,保证信号完全传输。
同时,也可以调整微调器使得光束可以越过样品形成半“比值法”。
分光计的使用需要注意以下几点:1. 样品的选取样品的选取要尽量避免灰尘、杂质等杂物的与样品的污染以及出现化学反应的情况,且不能使用已过期或者不符合要求的样品。
同时,还需要注意样品和溶液的稀释比例,过浓的样品溶液会影响吸收率的测定。
样品处理很重要,确保样品符合使用要求。
对于液态物质,要保证使用前样品的稳定性和均匀性。
对于固态样品,则要做好样品研磨和粉碎工作。
3. 仪器的预热对于每次使用分光计前,都要对仪器进行预热。
这样可以保证仪器的运行稳定性和准确性。
预热时间可以根据实际情况进行调整。
4. 单色器扫描速度要慢单色器的扫描速度肯定越慢越好,因为这样才能获得较准确的数据。
分光计的调节和使用

A 21 4[1 ' 12 ' 2]
注意:在测量时为抑制偏心差,每次读取刻度时,要记录 两个刻度值。
四.实验常见问题及处理
1.在实验中经常会出现一个现象是:在调节望远镜时看不到反 射的绿色十字像,或只能看到一面反射像而另一面的反射像 看不见。
此时如何才调节能观察到两个面的反射像? 让我们分析一下看不到反射像的原因: 1.〕望远镜的视角比较小〔不是一个广角镜头〕,因此只有在
3.用半近调节法调节望远镜光轴与仪器主轴相 垂直
在实验中判断望远镜光轴是否与仪器主轴 垂直的依据是:观察到由反射镜两个面反射的 十字像在上面的水平叉丝上。
假设不然,用半近调节法调节,具体调节方法如下:
由1面反射如
左图,调节螺丝
a或b,使反射回
的十字叉丝下移一半, 再调节望远镜螺丝d移 动另一半。
a
b
载物台转动180°
由2面反射如上图,调节螺丝a或b, 使反射回的十字叉丝下移一半,再调 节望远镜螺丝d移动另一半。
如此反复,最终两个 面反射的十字叉丝都 在上面的水平叉丝上 即完成望远镜调节。 注意:望远镜调节水 平后,螺丝d千万不 能在转动,否那么重 新调节
4.调节平行光管 〔a〕目测粗调至平行光管光轴大致与望远镜光轴相
2.用自准法调节望远镜 〔a〕点亮照明小灯,调节目镜与分划板间 的距离,看清分划板上的“准线〞和带有绿 色的小十字窗口〔目镜对分划板调焦〕.
〔b〕将双面反射镜放在载物台上,使双面镜的两 反射面与望远镜大致垂直.轻缓地转动载物台, 从侧面观察,判断从双面镜正、反两面反射的亮 十字光线能否进入望远镜内.
一致.
〔b〕翻开狭缝,从望远镜中观察,同时调节平行光管狭缝与 透镜间距离,直到看见清晰的狭缝像为止,然后调节缝宽使 望远镜视场中的缝宽约为1mm.
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分光计的调整和使用
一、实验目的
1.了解分光计结构及其基本原理,学习分光计的调整技术;
2.学习用反射法测量三棱镜的顶角;
3.学习用分光计测量三棱镜的最小偏向角求棱镜玻璃的折射率。
二、仪器用具
分光计;钠光灯;玻璃三棱镜。
三、实验原理
1.分光计
(1)分光计结构
分光计的型号很多,但基本上结构都是由平行光管、自准直望远镜、载物平台,测角装置和底座等五个部分组成。
底座上的中心竖轴称为分光计的中心轴,轴上装有可绕其转动的望远镜、载物平台和测角装置。
底座侧的立柱上装有平行光管。
平行光管:管的一端装有消色差透镜,另一端内插入一套筒,筒的末端装有有可调的狭缝。
当狭缝位于透镜的焦平面上时,就能使通过狭缝的光径透镜后变成平行光。
望远镜:阿贝式自准直望远镜与一般望远镜一样有目镜、分划板和物镜组成。
分划板上刻有双十字叉丝,其底部粘有一块
︒
45
全反
射小棱镜,镜上
涂
有不透明膜,膜上
刻有一空 心十字窗口。
若在物镜前放一平面镜,前后调节目镜(连同分划板)与物镜的距离, 使分划板位于物镜的焦平面上时,小电珠发出的光透过空心十字窗口经物镜后成平行光射向平面镜,其反射光又经物镜后在分划板上形成亮的十字像。
如平面镜与望远镜光轴垂直此像将落在双十字叉丝的上十字叉丝处,如图1所示。
载物平台:它套在测角装置上,当旋紧平台下柱侧面上螺钉时,平台就不能自由转动。
平台下面的三个调节螺钉用来调节平台 的水平状态.
测角装置:它由角度分度盘和双游标组成,分度盘上有720格等分线,每条为30分,30分以下由游标读出,双游标对径方向设置,其目的是取二读数的平均值,以便消除因偏心而造成系统误差。
游标的准确度为1'。
(2)分光计调整
分光计在使用前应仔细调整,目的是尽可能减少系统误差,调整要求是平行光管光轴与望远镜等高且垂直于中心主轴。
载物平台的中心法线与中心主轴 重合。
使入射光、出射光和光学反射面(或折射面)的法线构成的平面与分度盘
目镜视场
双十字叉丝
亮十字叉丝 亮十字叉丝
目镜 分划线 物镜
小棱镜 小电珠 ( b) ( a)
图1阿贝望远镜 平面镜
平面平行。
此外,望远镜应聚焦于无穷远处,适于观察平行光。
平行光管射出 的光应为平行光。
2. 用反射法测定玻璃三棱镜的顶角
如图2所示,若将一束平行光同时投射到顶角α两侧的两个光学面上,由反射定律可知:
2
θ
α= (1)
由望远镜测出平行光在两个光学面上的反
射线
之间夹角θ,便可计算出顶角α。
3.玻璃三棱镜折射率测定
用最小偏向角法测定棱镜玻璃折射率的 光路图如图3所示。
单色光通过三棱镜 时,光路发生偏折,入射光线与出射光线的 夹角称偏向角δ。
当单色光波长和棱镜顶角
α一定时,偏向角的大小随入射角1i 而变化。
理论证明,当入射角1i 等于出射角2'
i 时,
偏向角最小,称之为最小偏向角,即min δ。
由图3可知
根据光的折射定律,三棱镜玻璃的相对折射率为
2
sin
2
sin sin sin min 2
1α
α
δ+=
=
i i n (2)
因此,
只要测出三棱镜顶角α和最小偏角min δ,便可求出棱镜玻璃的相对折射率n 。
四、实验内容
1.分光计调整
分光计调整前先熟悉一下各部件及有关的调节螺钉位置,各螺钉调节所能有的作用,由于分光计比较精密,要求熟悉或测量过程轻手操作,不可硬搬硬扭,损坏仪器。
调整如下:
⑴目测粗调
根据眼睛粗略估计,调节望远镜和平行光管大致呈水平状态。
调节载物平台下的三个螺钉,使平台也大致呈水平状态。
粗调水平的高低,关系到细调的成
A
B
C
a 1
a 2
a 3
望远镜
平台 图4平台上三棱镜放置位置
A B
8 T 1 1 2 3 4
5 5\
6 6\
7 图2 反射法光路图
C
T 2
θ
A
B
C
D
L
F
R
1
2
δ
α
i 1
i \1
i 2\
i 2\ 图3 光通过三棱镜后偏折的光路
R
功。
⑵望远镜调焦——自准直法
调节目镜调焦手轮,直到能清晰看到分划板中的双十字叉丝。
接上小电珠电源,打开开关,从目镜中能看到绿色亮十字窗口如图1(a )所示。
把三棱镜按图4所示位置放在载物平台上,使平台下的三个螺钉1a 、2a 、3a 中每两个的连线与棱镜面正交。
放松控制游标盘(连同载物平台)转动的制动螺钉,转动游标盘,使棱镜的一个光学面(如AC )与望远镜大致正交。
然后慢慢左右转动游标盘,同时从望远镜中观察和寻找由AC 面反射回来的绿色亮十字像于中央位置,如图5(a )位置。
若望远镜中看不到亮十字像,说明粗调未调好,应对望远镜和平台的水平再一次进行调节。
若看到亮十字不清晰,须使望远镜目镜筒前后移动进行调焦,并与目镜调节配合消除视差。
转动游标盘,当BC 和AB 面分别正交于望远镜时都能看到亮十字像,说明望远镜采用自准直法调焦工作已完成。
望远镜光轴和平台水平的调整工作也将临成功。
⑶细调:使望远镜光轴和平台平面与中心轴正交
在上述调节的基础上须进一步进行细调,必须将亮十
字像调到双十字叉丝的上十字叉丝处,一般采用“减
半逐步逼近”调节法。
即调节望远镜的俯仰螺钉使两水平线的间距由h 减半为
h
21,如图5(b )、(c )。
若AB 面对准望远镜,
则调节平台上1a 螺钉,使亮十字像与上十字叉丝重合,如图5(d )所示。
再转动游标盘,使AB 面正交于望远镜,重复上述方法调节,也如图5(d )的重合。
然后又返回AC 面再次重复上述方法调节,如此经多次反复调节,不论AC 、AB 的哪一面对准望远镜时,亮十字像与上十字叉丝都重合在一起,这时望远镜光轴和平台平面都同中心轴完全正交了。
⑷调节平行光管光轴正交于中心轴 已调好的望远镜和平台切勿再次调节。
关掉望远镜小电珠电源,打开钠光灯电源,预热数分钟后,小心移动分光计,使平行光管的狭缝对准钠光灯,轻轻取下三棱镜,以调好的望远镜对准平行光管,
并从望远镜中观察狭缝的像,松开固定狭缝套筒的螺钉,前后移动带狭缝的套筒,
使望远镜中看到的狭缝像清晰无视差。
调
节狭缝上螺钉,使缝宽约1mm ,并将狭缝旋转成水平位置,调节平行光管的俯仰螺钉,使狭缝像与双十字分划板上的中央十字叉丝的水平线重合,如图6(a )所示,然后将狭缝旋转成竖直位置,使狭缝与中央十字叉丝的竖直线重合,如图6(b )所示。
再次调节狭缝套筒,使望远镜中看到的宽为mm 1的狭缝像清晰无视差,此时可将固定狭缝套筒的螺钉上紧,分光计的调整工作已完成。
2.棱镜顶角的测量
(1)反射法测顶角:将三棱镜按图4
所示重新置于平台上,由于重新放置,
(a ) (b ) 图
6
它可能与调整时的初位置有微小变动。
测量前应再次按1(3)调节校准一次。
使棱镜的α角对准平行光管,使平行光同时射到AB 和AC 面上,旋紧游标盘制动螺钉,固定游标盘位置。
放松望远镜制动螺钉,转动望远镜(连同分度盘)寻找AB 面的反射的狭缝像,使分划板上的竖直叉丝与狭缝像重合,旋紧望远镜制动螺钉,用望远镜的细调节螺钉,使竖直叉丝与狭缝中心完全重合,记下两游标上指示的读数1T 和1T '。
转动望远镜至AC 面进行同样测量,记下2T 和2T '。
可得
211T T -=θ,211T T '-'='θ,则顶角为
)](2
1
[2111θθα'+=
(3) 注意:若从1T 转到2T 时,经过了分度盘“0”线,则需
2121360)360(T T T T -+︒=-︒+=θ (4) 3.最小偏向角的测定
三棱镜的位置如图7放置,先用眼睛找到出射光的方向,尔后将望远镜对准它。
再微微转动载物台,使出射光向0T 方向移动,即向偏向角减少的方向移动,此时很可能在望远镜的视场中见不到狭缝的像。
因此在转动载物台时,望远镜也随 着转动(或用眼睛跟着转)。
当载物平台转到某一位置时,狭缝像不再向前移动,而是向反方向移动,即偏向角反而增大,这个转折点的位
置,既T 和0T 的夹角便是最小偏向角示意图min δ。
调节望远镜,使其垂直叉丝对准狭缝像的中央,记下望远镜在该位置的游标的读数1T 和1T '。
然后转动望远镜到0T 位置,记下此时游标读数2T 和2T ',则可知
)(2
121min T T -=
δ 或 21min 2
1T T '-'=
δ
为了消除由于分度盘的偏心误差取平均值,即
2
1min =
δ〔)()(2121T T T T '-'+- (5)
4.计算结果
将α及min δ代入式(2),计算玻璃的折射率n 。
载物平台
min δ
T
图7 最小偏向角测定。