分光计的调整与使用的实验原理
实验 分光计的调节和使用
图 3 - 12 - 4 平面镜在载物台上的放法
(2) 使望远镜光轴垂直于分光计中心轴。测量中 , 平行光 管和望远镜分别代表入射光和出射光方向。为保证测量精度 , 应使它们的光轴与刻度盘平行。由于在制造仪器时刻度盘已与 分光计中心轴垂直 , 所以只需调节它们的光轴与中心轴垂直就 可以了。 望远镜调好焦后 , 从目镜中能同时看清叉丝和“十”字形 像, 且两者无视差。但“十”字形像一般并不处于小黑“十” 字的对称位置(aa′线)上。其原因可能是望远镜光轴未垂直于
射光, 相同方法读出右侧反射光的方位角 A , B 。 则由图3 12 - 6可以证明顶角为
1 ( A A B B ) 2 4
图 3 - 12 - 6 用反射法测三棱镜顶角
五、 注意事项 (1) 三棱镜要轻拿轻放, 要注意保护光学表面, 不要用手
触摸折射面。
(2) 用反射法测顶角时, 三棱镜顶角应靠近载物台中央放
置(即离平行光管远一些)。否则, 反射光不能进入望远镜。
(3) 计算望远镜转角时, 要注意望远镜转动过程中是否经 过刻度盘零点。如经过零点, 应在相应读数加上 360°后再计 算。
六、 问题讨论 (1) 在载物台上放置三棱镜时, 为什么要使折射面垂直于
图 3 - 12 - 1 分光计的结构
分光计的读数装置由刻度盘和游标盘两部分组成。刻度盘 分为360°,最小分度为半度(30′), 半度以下的角度可借助游标准
确读出。 游标等分为30格, 正好和刻度盘上的29小格对齐, 因
此可知游标上1小格为29′,游标上1小格与刻度盘上1小格两者之 差为1′。从而可推知游标上n小格与刻度盘上n小格相差n′。
图中, ABC表示三棱镜的横截面,AB、AC、BC是三棱镜的三个侧
分光计的调节和应用实验原理
分光计的调节和应用实验原理1. 分光计的调节原理分光计是一种常用的实验仪器，用于测量光的强度和波长。
分光计的调节涉及到光路的调整和检查仪器是否正常工作。
1.1 光路调整分光计的光路包括光源、入射光束、光栅或棱镜、检测器等部分。
调整光路的目的是保证光线传输的准确性和稳定性。
调整光源：确保光源的亮度适中，避免过暗或过亮影响测量结果。
可以根据实验要求选择合适的光源，如白炽灯、氘灯等。
调整入射光束：将光源发出的光线引导到光栅或棱镜上。
调整入射光束的位置和角度，确保光线能够准确地照射到光栅或棱镜上。
调整光栅或棱镜：光栅或棱镜是用于分散光线的元件。
调整光栅或棱镜的位置和角度，确保光线能够正确地经过它们，分散成不同的波长。
调整检测器：检测器用于测量分散后的光线的强度。
调整检测器的位置和角度，确保它能够准确地接收到分散后的光线，并输出相应的信号。
1.2 仪器检查在调节分光计之前，需要对仪器进行检查，确保各个部分正常工作。
检查光源：确认光源是否亮起，并检查其亮度是否稳定。
如果发现光源损坏或亮度不稳定，需要更换或修理。
检查光栅或棱镜：检查光栅或棱镜是否完整，没有损坏。
如果发现损坏，需要更换新的光栅或棱镜。
检查检测器：检查检测器是否接收到光线，并能够输出正确的信号。
如果信号不正常，需要检查线路连接是否松动，或者更换检测器。
2. 分光计的应用实验原理分光计广泛应用于物理、化学、生物等领域的实验中。
其应用实验原理包括测量光的强度和波长。
2.1 测量光的强度分光计可以测量不同波长的光线的强度。
在实验中，会先将待测光源通过光栅或棱镜分散成不同的波长，然后使用检测器测量每个波长的光线的强度。
测量光的强度可以用于确定物质的吸光度、浓度等物理性质。
通过测量不同波长下光的强度，可以绘制出吸光度-波长曲线，从而得到物质的吸光度与波长的关系。
2.2 测量光的波长分光计还可以用于测量光线的波长。
在实验中，需要使用已知波长的标准光源，通过光栅或棱镜将其分散，然后测量分散后各个波长的光线的位置，从而计算出待测光源的波长。
分光计的调节及使用
分光计的调节及使⽤分光计的调节与使⽤⼀、实验内容：1.了解分光计的结构和调节⽅法；2.测量棱镜的折射率。
⼆、实验仪器：分光计三、实验原理：1. 分光计的结构分光计具备有四个主要部件：望远镜、平⾏光管、载物台、读数盘（刻度盘、游标盘）。
1）望远镜(8):图2 ⾃准望远镜结构望远镜是⽤来观察平⾏光的。
分光计采⽤的是⾃准直望远镜(阿贝式)。
它是由⽬镜、叉丝分划板和物镜三部分组成，分别装在三个套筒中，这三个套筒⼀个⽐⼀个⼤，彼此可以互相滑动，以便调节聚焦。
如图2所⽰。
中间的⼀个套筒装有⼀块圆形分划板，分划板⾯刻有“”形叉丝，分划板的下⽅紧贴着装有⼀块45°全反射⼩棱镜，在与分划板相贴的⼩棱镜的直⾓⾯上，刻有⼀个“+”形透光的叉丝。
在望远镜看到的“+”像就是这个叉丝(物)的像。
叉丝套筒上正对着⼩棱镜的另⼀个直⾓⾯处开有⼩孔并装⼀⼩灯，⼩灯的光进⼊⼩孔经全反射⼩棱镜反射后，沿望远镜光轴⽅向照亮分划板，以便于调节和观测。
2）平⾏光管(3)：平⾏光管是⽤来产⽣平⾏光的，它由狭缝和会聚透镜组成，其结构如图3所⽰。
狭缝与透镜之间的距离可以通过伸缩狭缝套筒进⾏调节，当狭缝调到透镜的焦平⾯上时，则狭缝发出的光经透镜后就成为平⾏光。
狭缝的宽度可由图中的2进⾏调节。
3）载物平台(5)：载物平台是⽤来放待测物件的（如三棱镜、光栅等）。
4）读数装置(21，22)：读数装置由刻度圆盘和与游标盘组成。
刻度圆盘分为360°，每度中间有半刻度线，故刻度圆盘的最⼩读数为半度(30′)，⼩于半度的值利⽤游标读出。
游标上有30分格，故最⼩刻度为。
分光计上的游标为⾓游标，但其原理和读数⽅法与游标卡尺类似。
1图3平⾏光管结构图图4分光计的游标盘为了消除刻度圆盘与游标盘不完全同轴所引起的偏⼼误差，在刻度圆盘对径⽅向(相隔)设有两个游标盘，测量时要同时记录两个游标的读数。
如图5所⽰。
图5中的外圆表⽰刻度盘，其中⼼在O ；内圆表⽰载物台，其中⼼在O'。
分光计的调整和使用实验原理
分光计的调整和使用实验原理分光计是物理学和化学学科中一个非常重要的实验装置。
它可以将白光分解成不同的颜色，同时也能够用来分析化学物质的成分。
本文将介绍分光计的调整和使用实验原理，并提供一些有用的实验技巧。
一、分光计的调整1. 调整光源分光计中使用的光源应该与标准光源保持一致，可以通过观察样品中的色光来判断光源的质量。
如果样品出现过多的杂质，那么可以尝试使用滤光片和其他仪器来调整光源，以确保它的稳定性和准确性。
2. 调整狭缝分光计中有两个狭缝，一个位于光源的前面，一个位于检测器的前面。
调整这些狭缝可以确保光线的稳定和精确。
调整前，需要关闭检测器，打开光源，并逐渐关闭前面的狭缝，直到出现明显的准线。
然后逐渐调整检测器前面的狭缝，直到准确地对准样品。
3. 调整铅直度分光计必须垂直放置才能发挥最佳效果。
要检查分光计是否水平，可以使用小气泡水平仪，当气泡在中心线上时表示水平度正确。
如果不正确，可以使用调节杆和调节螺丝来调整水平度，直到气泡在中心位置。
二、使用实验原理1.光的折射率当光线通过样品时，不同的颜色被折射的程度也不同。
通过调整分光计中的狭缝，可以确保只有一个颜色通过样品。
然后测量这个颜色在分光计中的折射率，通过比较这个折射率与标准表格中的值来确定样品的成分。
2.分析光谱另一个分光计的常见使用是分析光谱。
通过调整狭缝，可以确保只有一个特定颜色的光信号通过样品。
这个信号可以被光电探测器捕捉，并根据信号的强度来测量光谱中不同波长的强度。
三、实验技巧1. 调整分光计时，需要注意反光镜和准线的位置。
反光镜应该固定在准线上方，而准线应该准确地位于样品位置。
2. 为了保证分光计的准确性，必须使用高品质的光源和检测器，以及保持样品狭缝清洁，以避免漂移或误差。
3. 分光计应该每天进行一次校准，以确保准确度，并定期检查光源以确保它的亮度和色温恒定。
总结分光计是一个非常有用的实验装置，可以被用于化学和物理实验中。
在使用分光计时，需要保持准确的调整，以获得最准确的数据和分析结果。
分光计的调节和使用
分光计的调节和使用【实验目的】1.了解分光计的结构，学会分光计的调整方法。
2.学会用反射法测量三棱镜的顶角。
【实验仪器】JJY—01型分光计或FGY——01型分光计及其附件、钠灯、三棱镜、平面反射镜等【实验原理】一、分光计的结构及调节原理1.平行光管平行光管用来产生平行光束。
管的一端装有消色差透镜，另一端内插入一个套筒，套筒末端有一条可调狭缝。
2.望远镜分光计采用自准望远镜。
它由物镜、叉丝分化板和目镜组成。
分别装在三个套管上，彼此可以相当滑动。
3. 载物台载物台是用来放置待测器件（如平面镜、棱镜、光栅等）位置的平台。
平台下方有呈正三角形分布着三个调平螺钉，它们可用来调节平台使之与中心轴垂直。
旋松滚花螺母，可以调节平台的高度。
4.读数装置分光计的刻度盘垂直于分光计主轴且可绕主轴转动。
为消除偏心差，采用两个相差180˚的窗口读数。
二、三棱镜顶角的测量原理1、自准法测三棱镜顶角如图5所示，只需测出三棱镜的两个光学面的法线之间的夹角φ，即可求得顶角α＝180°－φ2、平行光法测三棱镜顶角如图6所示，由平行光管射出的平行光照在三棱镜顶角上，经两反射面反射后，只要测出两反射光束之间的夹角，即可求得三棱镜顶角【实验内容】一、分光计的调节精密的光学测量一般使用平行光进行测量，分光计也是按此设计的，所以在使用时必须调整好分光计，以达到以下要求：(1)望远镜能接收平行光；(2)平行光管能发出平行光；(3)望远镜光轴和平行光管光轴组成的平面垂直于分光仪的中心旋转轴；(4)望远镜光轴和平行光管光轴组成的平面与读数度盘平面平行。
1.目测粗调从侧面用眼睛观察，调节望远镜光轴和平行光管光轴等高共轴，并调节载物台平面（调三个调平螺钉等高），使望远镜、平行光管、载物台三者大致均垂直于分光仪中心旋转轴。
2.调节望远镜（1）调节望远镜适合观察平行光①打开分光仪电源开关。
②调节目镜与分划板的距离，使目镜中观察到的“╪”形叉丝清晰。
分光计的调节和使用
面镜某一面（A面或B面）正对望远
镜，在中找出绿十字像，然后单独调
节载物台下的水平调节螺钉a，使平
面镜反射回来的绿十字像位于分划板 上交叉点上。这样载物台平面法线基 本上与分光计旋转主轴重合。
注意：
1、平面镜须拿起以后转过90°放置，不得在载物平台上转动。 2、若在平面镜中找不到反射回来的绿十字像，只须耐心调节载 物台下的水平调节螺钉a即可。
望远镜套筒锁定 螺钉
分光计的调节
分光计的调节及棱镜折射率的测定
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。
实验原理及仪器
未
调
节
的
状
望远镜
态
平面镜
只调节平面镜
载物台带动平面镜旋转180度
实验原理及仪器
未 调 节 的 状 态
只调节望远镜
载物台带动平面镜旋转180度
实验原理及仪器
各半调节法
望远镜和平面镜各自调节一半
实验原理及仪器
读 数 盘 的 读 数
22° 30'+ 9 ' = 22°39 '
实验内容
3.调节中，游标盘的止动螺钉须松开，测 量时再锁定，不得在锁定的情况下强行 转动游标盘；
支架
4.放置或移动三棱镜时，不得用 手接触其光学表面。
sin i
sin i2
使 最小，必须有 =0
i1
cos i1 cos i1cos i2 cos i2
(物理实验)20-分光计的调整与使用
准备好必要的工具和 器材，如螺丝刀、扳 手、纸巾等。
望远镜的调整
调整望远镜的高度和角度，使其与分 光计主轴平行。
确保望远镜的镜头干净，无污渍或尘 埃。
调整望远镜的焦距，使其能够清晰地 观察到光谱线。
载物台的调整
调整载物台的高度和角度，使其 与望远镜镜头对准。
确保载物台稳定，无晃动或倾斜 。
调整载物台上的光学元件，使其 与分光计主轴平行。
(物理实验)20-分光 计的调整与使用
目 录
• 分光计的简介 • 分光计的调整 • 分光计的使用 • 分光计实验结果分析 • 分光计实验中的问题与解决方案
01
CATALOGUE
分光计的简介
分光计的定义
01
分光计是一种测量光线偏转角度 的精密仪器，常用于物理实验和 科学研究中。
02
它能够将一束光分成不同的光谱 成分，以便进行光谱分析和研究 。
利用分光计测量光线通过不同介质 时的折射角，进而计算出入射角。
干涉法
通过测量两束相干光在分光计反射 镜上的干涉条纹，计算出反射角的 大小。
测量角度的步骤
01
02
03
04
调整分光计
确保分光计处于水平状态，并 调整反射镜和测角仪的位置， 使它们与分光计轴线垂直。
安装待测元件
将待测元件放置在分光计的反 射镜上，确保其与测角仪平行
先检查底脚螺丝是否松动，如松动 则拧紧；再调整底脚，确保仪器平 稳放置。
解决方案2
检查望远镜与底板的连接螺丝和连 接件。
实施步骤2
检查望远镜与底板的连接螺丝是否松 动，如松动则拧紧；如连接件损坏， 需更换新的连接件。
解决方案3
重新调整分光计，减小仪器误差， 避免环境震动。
分光计的调整和光栅衍射实验实验原理
通信四班 第一组
一、分光计的调整原理
1、分光计调整的目标 （1）望远镜聚焦无穷远（能接收平行光），平行光管能发 出平行光。 （2）望远镜水平，平行光管水平，二者共轴；载物台水平。 且共同垂直于仪器中心轴 2、调解原理分析 如右图放置，图中a₁a₂a₃为载物台上的三个调平螺钉，先将 平面镜如图放置
3、当望远镜未水平，而平面镜法线水平时，则视场中的十字叉像 关于十字叉丝的中间竖直线对称，或都位于P点上方或都位于P 点下方，则此时只需调整望远镜光轴高低调节螺钉，使十字叉 像回到P点即可
4、当两者都不水平的时候，两面的十字叉像既不等高，相对于P 点也不对称，设两面的点分别为P₁P₂，找到两点中间值P₀，调节 载物台的调平螺钉，将P₁或者P₂调节到P₀点，再旋转180度，若 此时两者等高，则下面的操作如步骤3所示。
以上即为该实验的全部实验原理
三、读数原理
1、原理和方法 分光计的读数装置类似于游标卡尺，主刻度是360度的盘，分度 值为30’,角仪器的精密度为,如下图，读数为331度55’
当望远镜沿角度增大的方向从 1 转到 2 ,且未转 过360度时，转过的角度为 2 1 ，若转过360 = （ 3 6 0 ） + 度，则 2 1 当望远镜沿角度增大的方向从 1 转到 2 ，且未转 过360度时，转过的角度为 =1 -2 ，若转过360 （ 3 6 0 + ） 度，则 2 1 2、圆度盘的偏心差 圆度盘和游标是绕仪器中心轴转动的，制造时不 易做到他们与中心轴准确无误的重合，这就产生了 偏心差，偏心差是是周期性的系统误差。
二、光栅衍射原理
光栅是根据多缝衍射的原理制成的一种分光原件，它能产生 谱线间距较宽的匀排光谱。当一束平行光垂直入射到光栅上时， 便可产生对称衍射现象。根据光栅衍射理论，衍射光谱中明条 纹的位置由下式决定：
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分光计的调整与使用的实验原理
分光计是一种用于测量物质吸收、发射、散射光谱的仪器，它是由光源、样品室、光栅、检测器、光路调节装置等部分组成。
调整分光计的实验原理：首先，应调节光源，使得它的光强度符合实验需要；接着，将光源光经光准器反射，再通过减光器减弱光源的光强度，以便光谱仪的波长调节范围能覆盖所测量的波长范围；接下来，将样品室底部的光路调节装置下移至与样品台平齐的位置，然后加入所需样品进行调节。
在调节样品时，首先应选择一个预设波长来调节样品室中的样品盒的位置，然后通过调节样品室中的样品盒来使样品吸收最大，即使样品在所选波长的吸收最高。
最后，将光路调节装置的顶部下移，直到与样品室平齐，确保光路的准直性。
使用分光计的实验原理：将所需样品放入样品室中，先进行基线扫描，即在没有样品的情况下进行光谱扫描，以确定基准线。
然后添加样品，再进行光谱扫描，记录吸收峰的波长及吸收强度，严格控制波长范围和扫描速度，避免对实验结果的影响。
最后，采用相应的数据处理方法处理实验数据，得到所需的结果。