大学物理实验-分光计的调节

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1、基础物理实验室分光计的调节1.JJY-1型分光计的结构平行光管用于产生平行光,由一个消色差的凸透镜和可变狭缝组成。望远镜用于观测平行光，由物镜、分划板、照明光源和目镜组成。读数系统由刻度盘、游标盘组成。分光计由望远镜、载物台、平行光管、读数系统、底座组成。载物台用来放置被测元件。载物台下面有三个调节螺丝，可以用来调节载物台的倾斜程度。底座起着对整个仪器支撑的作用。在其中心有一固定的中心轴。望远镜、刻度盘以及游标盘均套在中心轴上，可以绕中心轴旋转。1.自准直望远镜4.平行光管3.载物台9.刻度盘8.游标盘11.底座图1.JJY-1型分光计结构14.目镜5.狭缝2.物镜1

2、3.照明光源10.中心轴7.载物台倾斜调节螺钉6.平行光管俯仰调节螺钉12.望远镜俯仰调节螺钉2011-9-12分光计的调节2.JJY-1型分光计用途JJY型分光计是一种分光测角光学实验仪器，在利用光的反射、折射、衍射、干涉和偏振原理的各项实验中作角度测量。例如：利用光的反射原理测量棱镜的角度。利用光的折射原理测量棱镜的最小偏向角，从而计算棱镜玻璃的折射率和色散率。用光栅，作光的衍射实验，测量光波波长。用偏振片、波片，作光的偏振实验等。2011-9-13分光计的调节3.分光计调节要求及注意事项一、调节要求望远镜调焦到无穷远；平行光管出射平行光；望远镜光轴、平行光管光轴

3、与分光计中心轴垂直。二、注意事项必须在了解仪器的使用方法和操作要求后才能使用仪器；光学元件应轻拿、轻放，切忌跌落，以免损坏元件；不能用手触摸光学元件的光学表面，光学表面如有灰尘，可用橡皮球将灰尘吹去，切不可用纸巾、棉布等物品擦拭；转动望远镜及载物台前要将锁紧螺钉松开，防止损坏仪器；调节平行光管时再开汞灯，打开后就不要再频繁开关。光学元件及仪器用完后，应放回原处，摆放整齐，关掉仪器电源，经检查后方可离开。2011-9-14分光计的调节4.分光计调节步骤三、调节步骤目测粗调：调节载物台下的三个倾斜调节螺钉，使载物台面大致水平，调节望远镜及平行光管的俯仰调节螺钉，使望远镜和

4、平行光管光轴大致垂直于仪器中心轴，松开望远镜止动螺钉，转动望远镜，使望远镜光轴与平行光管光轴大致在同一直线上；自准直望远镜调节；望远镜光轴调节（难点）；平行光管及其光轴调节。2011-9-15分光计的调节5.1自准直望远镜调节-原理望远镜用于观察平行光，聚焦于无限远，即目镜焦点、分划板、物镜焦点重合。在物镜前置反射面，若望远镜光轴与反射面垂直，分划板上的物也将成像到分划板所在的面。与分划板下十字叉丝重合的绿十字的反射像将与上十字叉丝重合。目镜物镜分划板反射面十字透光窗光轴图2.自准直望远镜光路绿十字反射像2011-9-16分光计的调节5.2自准直望远镜调节-步骤自准直

5、望远镜调节步骤：旋转目镜手轮，看清分划板上叉丝(如图3-a或3-b所示)，此时分划板与目镜焦点重合。打开LED光源，松开目镜锁紧螺钉，在物镜端面附近加一个反射镜，手持目镜镜筒(不要拿照明光源，以免损坏光源)如双箭头(直线)所示，前后移动目镜筒，看清楚位于上十字叉丝附近的十字透光窗反射像(如图3-c所示)，且无视差(反射像清晰程度不随眼睛与目镜距离而改变)，此时分划板与物镜焦点重合，锁紧目镜锁紧螺钉。水平叉丝竖直叉丝图3分划板十字反射像绿十字abc目镜物镜分划板十字透光窗照明光源图4.自准直望远镜结构目镜手轮目镜锁紧螺钉目镜镜筒2011-9-17分光计的调节6.1望远镜

6、光轴调节-原理若望远镜光轴垂直仪器主轴，则A、B反射像均位于分划板上水平叉丝所在高度，如图5所示。若载物台倾斜(即反射面倾斜)，则A、B面反射像关于上水平叉丝对称，如图6所示，此时应调节载物台倾斜调节螺钉。若望远镜光轴倾斜，则A、B面反射像位于同一高度，如图7所示，此时应调节望远镜倾斜调节螺钉。B面反射像A面反射像图6望远镜光轴倾斜图7载物台倾斜A面反射像B面反射像图5望远镜光轴载反射镜B面反射像A面反射像B面A面双面反射镜望远镜载物台绿十字2011-9-18分光计的调节6.2望远镜光轴调节-步骤（一）望远镜光轴调节步骤：1.将反射镜置于载物台上，如图9-a所示，其中

7、1,2,3对应载物台下面三个倾斜调节螺钉。若使用三棱镜则如图9-b所示放置三棱镜。2.松开载物台高度调节螺钉，将载物台调至适当高度，锁紧螺钉。望远镜俯仰调节螺钉123游标盘止动螺钉载物台倾斜调节螺钉A面B面平行光管望远镜载物台高度调节螺钉反射镜图8望远镜光轴调节1ab图9反射元件放置方式经过粗调，载物台大致水平，望远镜光轴近似垂直仪器中心轴。2011-9-19分光计的调节6.2望远镜光轴调节-步骤（二）3.松开游标盘止动螺钉，转动游标盘带动反射镜（或三棱镜）转动，使反射镜(或三棱镜)一个反射面(A)正对望远镜，观察绿十字反射像位置，继续转动游标盘使B