分光计调整及三棱镜顶角测量

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1、1【实验目的】1.了解分光计的构造，学习其使用方法。2.掌握用自准直法测定三棱镜的顶角。【实验仪器】分光计、平面镜、三棱镜。分光计的调节及三棱镜顶角的测量【分光计结构描述】1.分光计的结构：通过转动望远镜观察光学现象，是典型的测角度的仪器。平行光管读数系统望远镜载物台平面镜2.调整要求平行光管产生平行光，且光轴垂直于仪器主轴；望远镜能接收平行光，且光轴垂直于仪器主轴；载物台平面与主轴垂直。2平行光管缝宽调节载物台转动固定平行光管倾斜调节平行光管调焦紧固螺钉物镜调焦紧固螺钉目镜调焦物镜调焦望远镜倾斜调节载物台水平调节左右两颗固定螺钉（望远

2、镜紧固,望远镜与内盘之间紧固）望远镜水平微动载物台3【测量三棱镜顶角的实验原理】毛玻璃面望远镜I位置望远镜II位置为了减小由于分光计的内盘和刻度盘不同心会产生的偏心差，分光计的读数装置采用双游标。即，望远镜的每个位置有两个角坐标读数（θ、θˊ）。用自准直法测定三棱镜的顶角θθ′分光计读数方法：读数装置由刻度圆盘和内盘边相隔180°对称安置的两个游标组成。刻度圆盘分成360，最小分度为半度（30′=0.5°），小于半度的读数利用左右两游标读出。游标上有30格，故左右游标上的最小读数单位为1′。主刻度盘内盘左右游标233º13΄读数=233

3、°13ˊ读数=22.5°9ˊ=22°39ˊ1.用自准直法测三棱镜顶角三次。注意：每次测完后，需将三棱镜在载物台上微移几度，否则三次测量数据相同。321位置2位置1测量次数θ1θ1'θ2θ2'【数据记录及处理】【实验内容及步骤】1.完成分光计的调整要求。2.测量三棱镜的顶角。2.计算顶角的平均值、不确定度以及正确表示实验结果:（度）【本实验产生测量误差的因素分析】（2）将双面反射镜放按图示放在载物台上，使双面镜的两反射面与望远镜大致垂直。转动内盘，使两面反射镜反射的十字模糊像能进入望远镜的视场中。分光计的调整具体步骤1、目测粗调（1）调节

4、载物台下a,b,c三个螺钉，使平台趋于水平。在视场中任意位置，可模糊平面镜反射叉丝像物镜分划板目镜灯珠小棱镜目镜视场2、调节望远镜物镜测量角度用的读数基准线调整平行光管轴用基准线调整望远镜轴用基准线调节目镜焦距，使分划板清晰。调节物镜焦距，使绿色叉丝成像清晰。此时望远镜就聚焦于无穷远。反射镜cba望远镜应用各半调节法调节望远镜的光轴与仪器的主轴垂直dd/2d/2调节a或b，使叉丝反射像向分划板上水平线靠近一半；调节望远镜的俯仰调节螺钉，反复调节，直到反射镜的两面的反射叉丝像准确与分划板上水平线重合。俯仰螺钉cba望远镜将平面反射镜旋转9

5、0度，与ab连线平行，旋转游标盘，在望远镜中找到叉丝反射像，调节c螺钉，一次性将叉丝调到分划板上水平线上。至此，望远镜与载物台均与仪器主轴垂直。cba望远镜3、调节平行光管取走反射镜，将已调节好的望远镜正对着平行光管，打开钠灯，照亮狭缝。调节焦距，使望远镜视场中能看到边缘清晰的狭缝像（产生平行光）。调节狭缝宽度（约0.50mm），使狭缝像清晰。俯仰螺钉狭缝调节调焦旋转狭缝方向，使狭缝像与分划板水平叉丝平行。调节平行光管俯仰螺钉，使狭缝像与分划板中间水平叉丝重合。至此以后，不再碰动平行光管仰角螺丝。旋转狭缝方向，转动望远镜，使狭缝像与分划

6、板垂线重合（测量时将使用）。俯仰螺钉狭缝调节4、测量前的准备工作固定游标盘望远镜和外刻度盘固定在一起（能一起转动）。