实验6用分光计测定三棱镜的折射率（可编辑）.pdf

实验6用分光计测定三棱镜的折射率

实验6用分光计测定三棱镜的折射率

v实验简介

v实验目的

v实验仪器

v实验原理

v实验步骤

v注意事项

v数据处理一、实验简介

分光计是比较精密的测角仪器,精

度可到1’。在生产和科研中经常使用。

分光计的调整对于初学者往往感到困

难,请同学认真做好预习,尽快

掌握分光计的使用方法。

二、实验目的

1、了解分光计的结

构,掌握调节方法

2、测量三棱镜的顶

角和折射率三、实验仪器

分光计、三棱镜、汞灯、照明小灯四、实验原理

¤A:分光计的构成

¤B:用反射法测三棱镜的顶角

¤C:测定三棱镜的最小偏向角

¤D:计算三棱镜的折射率A:分光计的构成

¤分光计主要有望远镜、平行光管、读数

刻度盘、载物台以及三角底座这几部分

构成,其中最主要的是望远镜和平行光

管。

¤望远镜接收平行光

¤平行光管发射平行光1、分光计的结构2、望远镜的结构

物镜

目镜

分划板

小灯泡3、平行光管的结构B:用反射法(自准法)测三棱镜

的顶角

根据几何关系可知:

q

1

A

A[f-f+f-f]

2121

4

2

θ

B

C五、实验步骤

¤为了精确测量,分光计必须进行调节。

调节分光计的要求是:

¤〔1〕平行光管发出平行光

¤〔2〕望远镜接收平行光(即聚焦无限

远)

¤〔3〕平行光管和望远镜的光轴与仪器的

转轴垂直调节要点

目测粗调望远镜与平行光管等高且其主轴垂直于中

心轴,载物台基本水平,各螺钉应位于中间可调位置

望远镜聚焦于无穷远调望远镜目镜(使叉丝和绿框

中的十字最清),放上双面镜(放法如图1),找反射

回的十字像(方法参见P349),调节目镜套筒位置至

十字像清晰无视差。(通过旋转载物台)旋转双面

镜,反复调节至两面的绿十字像均进入视场。

绿“十”反射像

上方叉丝

双面镜

图1图2调节要点

望远镜主轴垂直于仪器转轴用各半调节法

(P350)将绿十字像调至与上方叉丝重合(如图2),

反复调节,使两面的十字像均与上叉丝重合注意:此

步以后望远镜水平调节螺丝不可再动!

调节载物台水平重新放置双面镜(与原位置成

90°)调节螺钉c使十字像与上方叉丝重合。

调节平行光管出射平行光拿掉双面镜,移动狭缝

头,使狭缝像最清晰。

调节平行光管与望远镜同轴转动狭缝套筒使狭缝水

平,调节平行光管水平调节螺丝,使狭缝像与分划板中

部的水平叉丝重合,再将狭缝套筒恢复至竖直状态。测量三棱镜的顶角

¤1、先把三棱镜放在载物平台上,让所测

的顶角对准平行光管,而且让三棱镜远

离平行光管(容易找到反射像)。

¤2、转动望远镜镜筒,在三棱镜两个光学

面上找狭缝这条亮线的反射像.

¤3、找到反射像,让它和分划板上十字

叉丝的竖线重合,然后开始读数。分光计的读数

¤分光计的读数和游标卡尺的读数完全类

似,先读主尺的刻度,再读游码的刻

度。

¤分光计刻度盘是由主尺盘和游码两部分

组成,读数时应考虑主尺的零刻度是否

过游码的零刻度。