分光计的调节及使用 (2).ppt

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实验实验3.93.9分光计的调节及使用分光计的调节及使用l实验目的l实验仪器l实验原理l实验内容和步骤l思考题实验目的1.了解分光计的结构。

2.掌握分光计的调整技术。

3.学会用自准直法和反射法测三棱镜的顶角。

实验仪器vJJY型分光计v等边三棱镜v钠灯实验原理1.分光计的结构和原理要想测准入射光和出射光传播方向之间的夹角，根据反射定律和折射定律，分光计必须满足下述两个要求：

（1）入射光和出射光应当是平行光。

（2）入射光线、出射光线与反射面（或折射面）的法线所构成的平面应当与分光计的刻度圆盘平行。

分光计必须备有以下四个主要部件：

平行光管、望远镜、载物台、读数装置。

图1.分光计结构示意图望远镜：

8.望远镜9.紧固螺钉10.分划板11.目镜（带调焦手轮）12.望远镜倾斜度调节螺钉13.望远镜光轴水平调节螺钉14.支臂15.游标圆盘微调螺钉17.制动架18.望远镜制动螺钉载物台：

5.载物台6.载物台调平螺钉（3只）7.载物台紧固螺钉圆刻度盘：

16.读数刻度盘制动螺钉21.读数刻度盘22.游标盘24.游标盘微调螺钉25.游标盘制动螺钉平行光管：

1.狭缝2.紧固螺钉3.平行光管26.平行光管光轴水平调节螺钉27.平行光管倾斜度调节螺钉28.狭缝宽度调节手轮其它：

4.制动架19.底座20.转座23.立柱会聚透镜平行光管狭缝源光图2平行光管示意图

（1）平行光管：

提供平行入射光

（2）阿贝式自准直望远镜图3望远镜示意图（3）载物小平台与读数装置载物小平台（简称载物台）是用来放置待测物件的。

台上附有夹持待测物件的弹簧片。

读数装置是由读数刻度盘21和游标圆盘22组成，刻度圆盘为360（720个刻度）。

所以，最小刻度为半度（30），小于半度则利用游标读数。

游标上刻有30个小格，游标每一小格对应角度为1。

图4读数举例刻度盘140145150155051015202530=A+B=13930+14=13944游标0139=A2.分光计的调节调整好的分光计应具备下列三个条件：

望远镜聚集于无限远；望远镜和平行光管的光轴与分光计的中心转轴相互垂直；平行光管射出的光是平行光。

具体调节步骤如下：

（1）目测粗调。

（2）用自准直法调节望远镜聚于无限远处注意：

要消除视差（3）调整望远镜的光轴与分光计中心转轴垂直用逐次逼近法（又称半趋法）调节（4）调整平行光管轴线与中心转轴垂直12望远镜望远镜图5.自准直法测三棱镜顶角3.自准直法测量三棱镜的顶角望远镜光轴转过的角度为=2-1，三棱镜顶角为：

4.用反射法测量三棱镜顶角图6.用反射法测三棱镜顶角望远镜光轴转过的角度为，三棱镜顶角为：

实验内容和步骤1.按图把三棱镜排放在载物台上，对分光计进行调整。

2.用自准直法测量三棱镜顶角。

3.用反射法测量三棱镜顶角。

图7.三棱镜的摆法次数望远镜正对AB面望远镜正对AC面1234数据处理表1.自准直法测三棱镜顶角数据表自行设计表格处理用反射法测三棱镜顶角注意事项1.搞清原理，熟悉分光计后先目测，然后有目的地细调分光计，否则越调越乱.调节分光计时，每调好一步，调好的部件不要碰动。

2.测量时，游标盘一定要固定，望远镜和刻度盘一定要锁定。

3.决不能用手摸三棱镜、光学平面平板、物镜和目镜的光学表面。

思考题1.分光计主要由哪几部分组成？

各部分作用是什么？

2.分光计的调整主要内容是什么？

每一要求是如何实现的？

3.分光计底座为什么没有水平调节装置？

4.在调整分光计时，若旋转载物平台，三棱镜AB、AC、BC三面反射回来的绿色小十字像均对准分化板水平叉丝等高的位置，这时还有必要再采用二分之一逐次逼近法来调节吗？

为什么？

图8.偏心差5.望远镜对准三棱镜面时，E窗口读数是293度21分30秒，写出这时F窗口的可能读数和望远镜对准面时，E、F窗口的可能读数值。

6.比较测三棱镜顶角的两种方法。

7.如图8所示，分光计中刻度盘中心与游标盘中心不重合，则游标盘转过角时，刻度盘读出的角度12，但=1/2（1+2），试证明之。