分光仪

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

　　实验报告：分光计的调节与使用

　　张贺 PB07210001

　　一、实验题目：

　　分光计的调节与使用

　　二、实验目的：

　　着重训练分光计的调整技术和技巧，并用它来测量三棱镜的

　　偏向角。 三、实验仪器:

　　分光计、双面平面镜、三棱镜、低压汞灯

　　四、实验原理：

　　１．分光计的结构

　　分光计主要由底座、平行光管、望远镜、载物台和读数圆盘五部分组成。外形如图7.1.2-1所示。

　　２．分光计的调整原理和方法

　　调整分光计，最后要达到下列要求： ① 平行光管发出平行光；

　　② 望远镜对平行光聚焦（即接收平行光）； ③ 望远镜、平行光管的光轴垂直仪器公共轴。

　　分光计调整的关键是调好望远镜，其他的调整可以以望远镜为标准。 ⑴调整望远镜 1）目镜调焦

　　这是为了使眼睛通过目镜能清楚的看到图7.1.2-3所示分划板上的刻线。调焦方法是把目镜调焦手轮请轻轻旋出，或旋进，从目镜中观看，直到分划板刻线清晰为止。

　　2） 调望远镜对平行光聚焦

　　这是要将分划板调到物镜焦平面上，调整方法是：

　　（a） 把目镜照明，将双平面镜放到载物台

分光仪的作用

　　对于一级谱线，由公式（２）可得，

　　△Ａ＝ｄｃｏｓ曰△口（３）根据实验测量值日以及仪器的精度，即可确定△Ａ的大小和Ａ的有效数字位数。２．２用分光计测定三棱镜对钠光Ｄ谱线的折射率

　　用分光计测定三棱镜对钠光Ｄ谱线的折射率是一个比较经典的物理学实验，折射率ｎ为

　　ｓｉｎ÷（艿。ｉ。＋Ａ）

　　ｎ：——曼——－—一（４）

　　ｓｌｎ丁

　　其中，Ｊ４为棱镜之顶角，艿幽为Ｄ谱线的最小偏向角

　　实验中，需要对Ａ和艿Ⅲｊ。进行测量，根据误差理论，得到，

　　△ｎ：吾ｊ等等ｓｉｎ（Ａ＋等）＋吉舍等ｃｏｓ垒％坐（５）

　　８ｍ。ｉ戤ｎ虿

　　同理，我们也可以根据实验测量值Ａ、艿ｍｉｎ及仪器的精度，来确定△凡的大小和ｎ的有效数字位数。

　　３实验数据处理

　　ＪⅣ型分光计是较为精密的测角仪器［３Ｊ，测量值由刻度盘和游标盘读出，游标盘的精度为ｌ７，我们就是以此为根据，来确定测量值ｘ的误差及有效数字位数。

　　３．１用衍射光栅测定钠光Ｄ谱线的波长

　　实验测得，日＝４０’，可见，口。０，ｃ∞口．１，于是得到，

　　△Ａ＝ｄ△口（６）考虑分光计的精度为ｌ’，得到△Ａ＝

分光仪的组成

　　分光计主要由底座，平行光管，载物平台，望远镜和读数装置5大部分组成。底座，液压支架的一个部件，它直接与底板接触，把支架的支撑力传递到底板。平行光管，是产生平行光的装置，它由物镜和狭缝组成，狭缝宽度可以根据需要调节。这些不同方向的平行光束被望远镜接收后分别会聚成相应像点，观察者看到的便是由这些像点组成的狭缝的像，甚至狭缝两边刀口的形状都清晰可辨。这时说明平行光管发出的便是平行光。载物平台系用来放置三棱镜或光栅等被测元件的平台，它可固定在中心杆上绕通过平台中心的铅直轴即仪器主轴转动，也可沿杆上下升降，并固定在任意高度上，用以改变平台对铅直轴的倾斜度。望远镜是一种助视仪器，可将远处物体对人眼中心的张角即视角放大很多，从而使人眼能看清远处物体的细节。读数装置分内盘和外盘，载物平台可与内盘固定而一起绕主轴转动，也可与内盘脱离；望远镜可与外盘固定而一起绕主轴转动，也可分离单独转动。望远镜和载物平台的相对方位或转动的角度可由读数圆盘上读取。