大学物理实验——分光计的调整和使用.doc

大学物理实验——分光计的调整和使用.doc: .
分光计的调整和使用
物理实验中心
一、分光计的结构
•分光计是测定光线偏转角度的精密仪器
•分光计组成部件:
平行光管
发出平行光;
望远镜一观察平行光;
载物台
二、读数方法
读数圆盘：主刻度盘+游标（最小分度值是1‘）
设置两个弯游标的原因:
消除主刻度盘和游标盘的偏心差
3、分光计的调整
主要调整各个部件轴线方向间的关系。 调整分两步：
(1)目视粗调
要求：1、望远镜与平行光管共轴；
2、 望远镜和平行光管轴线水平；
3、 载物台平面水平。
操作：调节望远镜与平行光管的俯仰和水平 调节螺钉；调解载物台调平螺钉。
(2)细调
细调1：调整望远镜光舖与分光计中心轴 垂直并聚焦于无穷远
分划板视场
调整步骤及
要求:
1、旋转目镜
调焦手轮使
叉丝清晰；
2、伸缩目镜
筒使反射的 亮十字像清
晰；
3、旋转载物台使光学平板两个面反射的亮
十字像都能与望远镜的叉丝上交点重合。
调节方法：载物台水平、望远镜俯仰的各 半调节法。
观察不到反射像的原因
1、 望远镜没有聚焦于无穷远一前后移动目镜筒
2、 光学平板法线与望远镜光轴水平方向不对齐
转动载物台或望远镜
I
调节望远镜俯仰或载物台调平螺钉
这三个方法经常需要联合使用
细调2：调节平行光管光轴与分光计 中心轴垂直并发出平行光
•平行光管由狭缝和准直透镜组成。
1、伸缩狭缝筒，使望远镜中的狭缝像清晰;
2、调节平行光管倾角 螺钉使狭缝与叉丝 中间水平线重合；
3、转动狭缝竪直，
锁住狭缝锁紧螺钉。
A 帝於 由贪(1)调节三棱镜两个光学面
4、头粧AI伶 的法线垂直于分光计中心轴
要求：转动载物台时三棱镜两个光学面反射的 亮十字像都能与望远镜叉丝上交点重合。
二棱镜的摆放要求:
调节一个调平螺钉
时只改变一个光学 面的法线方向，而
对另一个光学面的 法线方向无影响。
(2)自准法测量三棱镜的顶角
&右1
注意：三棱镜两个光学面反射的亮十字像 不能同时与望远镜叉丝上交点重合。
原因：仪器精度有限，望远镜光轴
在旋转过程中改变了方向。
测量要求：不要求三棱镜两个光学面反射 的亮十字像都与望远镜的叉丝上交点重合。
（3）最小偏向角法测三棱镜折射率
1
sm -血 + A)
sin —A 2
注意：使入射光与三棱镜的第二个折射面大致垂直
望远镜
转动望远镜找到谱线； 转动载物台找到谱线 的折返点；
转动望远镜使叉丝竖钱 对准谱线，然后读数； 转动载物台使棱镜处 于与刚才对称的位置， 进行相同的操作。
5、实验注意事项
（1）不得用手触摸仪器的光学表面;
（2）转动望远镜时，切勿直接推镜筒;
（3）调整分光计时一定要先目测粗调;
（4）望远镜、平行光管和三棱镜法线
调好之后就不能再调节了，但
望远镜和载物台可以任意转动;
（5）测量时使游标盘固定不动，主刻度盘
随望远镜一起绕分光计中心轴转动;
（6）左右两个游标的读数不能混淆。
数据处理注意事项
1、 读数可以按需要加上或减去360° ；
2、 计算u（n）时，角度不确定度的 单位应为弧度；
3、 实验仪器的最大误差限△& = 2’