分光仪

标题：分光仪
关键词：分光仪的组成,分光仪的作用,分光仪的调节与使用,分光计,测量,望远镜,调节
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分光仪的组成

　　分光计各调节装置的名称和作用

　　代号 　　名称 　　作用 　　1 　　狭缝宽度调节螺丝 　　调节狭缝宽度，改变入射光宽度 　　2 　　狭缝装置 　　3 　　狭缝装置锁紧螺丝 　　松开时，前后拉动狭缝装置，调节平行光。调好后锁紧，用来固定狭缝装置。 　　4 　　平行光管 　　产生平行光 　　5 　　载物台 　　放置光学元件。台面下方装有三个细牙螺丝7，用来调整台面的倾斜度。松开螺丝8可升降、转动载物台。 　　6 　　夹持待测物簧片 　　夹持载物台上的光学元件 　　7 　　载物台调节螺丝（3只） 　　调节载物台台面水平 　　8 　　载物台锁紧螺丝 　　松开时，载物台可单独转动和升降；锁紧后，可使载物台与读数游标盘同步转动 　　9 　　望远镜 　　观测经光学元件作用后的光线 　　10 　　目镜装置锁紧螺丝 　　松开时，目镜装置可伸缩和转动（望远镜调焦）；锁紧后，固定目镜装置 　　11 　　阿贝式自准目镜装置 　　可伸缩和转动（望远镜调焦） 　　12 　　目镜调焦手轮 　　调节目镜焦距，使分划板、叉丝清晰 　　13 　　望远镜光轴仰角调节螺丝 　　调节望远镜的俯仰角度 　　14 　　望

分光仪的作用

　　分光计的调节与使用是基础物理实验中一个重要且有难度的实验，它不仅体现了巧妙独特的实验仪器设计，包含了大量的光路调整与技巧，而且蕴含了丰富的物理实验思想方法。因此，掌握分光计的调节与使用不仅是学习操作光学仪器的一项基本训练，而且对于锻炼学生思维能力、学习体会实验思想具有重要作用。然而分光计构造精密，部件较多，如JJY-1型分光计的各种控制螺钉就达到14个(5个调节、5个锁紧、4个微调螺钉) [1]，使得操作繁复，初学者不容易掌握调节要领。此外，分光计主要是利用双面平面镜配合阿贝目镜来完成同轴等高调节，原理及调节都较为复杂。学生预习时，仅凭教材的平面图示和文字叙述，难以充分认识分光计的结构特点及对应的调节方法，往往在有限的课堂学习中感觉难度很大，伴随的是教师的教学难度增大，从而造成学生难学、教师难教的局面，进而没有体现出该实验本身的教学意图。

　　针对分光计教学中的这两个主要问题，在当前虚拟现实技术高速发展背景下 [2] [3]，我们开发了基于Unity 3D的三维虚拟分光计仿真系统，供学生进行课前预习及课后复习。利用该系统，学生不仅可以在三维空间中认知分光计各部件，熟悉其功能，也可

分光仪的调节与使用

　　基本原理是，让光线通过狭缝和聚焦透镜形成一束平行光线过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，从而得到光学参量等。

　　分光计是精确测定光线偏转角的仪器, 也称测角仪。它是光学实验中常用的的实验仪器。光学中的许多基本量如波长、折射率都可以直接或间接地用光线的偏转角来表示, 因而这些量都可以用分光计来测量。

　　分光计的基本光学结构又是许多光学仪器（如棱镜光谱仪、光栅光谱仪、分光光度计、单色仪等）的基础。它在物理实验中既能够培养学生的基本实验技能，又能培养学生应用理论知识解决实际问题的能力，因此它是大学物理实验的必作实验。

　　在观察有关现象和测量角度时，为获得正确的测量结果，必须保证让分光计的光学系统（准直管和望远镜）要适合平行光。

　　即要求望远镜光轴与分光计的主轴垂直, 以保证观察面是一个平面。这也是调节步骤中难度最大的。

　　中学里常用的分光计一般由装在三脚座上并在同一平面内的准直管、棱镜台和望远镜三个主要部件构成。棱镜台为一圆盘，可以绕中心轴转动，其底座上刻有游标。

　　望远镜则和底座外围刻有角度读数的圆环相