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时间:2019-09-22
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1、分光计的使用[实验目的]1、了解分光计的基本原理和结构;2、掌握分光计的调整方法;3、测量棱镜的角度或折射率、作光的偏振实验等。[仪器结构]1、狭缝装置2、狭缝装置锁紧螺钉3、平行光管部件4、制动架(二)5、载物台6、载物台调平螺钉(3只)7、载物台锁紧螺钉8、望远镜部件9、目镜锁紧螺钉10、阿贝式自准直目镜11、目镜视度调节手轮12、望远镜光轴高低调节螺钉13、望远镜光轴水平调节螺钉14、支臂15、望远镜微调螺钉16、转座与度角止动螺钉17、望远镜止动螺钉18、制动架(一)19、底座20、转座21、度盘22、游标盘23、立柱24、游标盘微调螺钉25、游标
2、盘止动螺钉26、平行光管光轴水平调节螺钉27、平行光管光轴高低调节螺钉28、狭缝宽度调节手轮29、平行平板连座30、光栅板连座31、6.3V变压器[实验步骤]一、测量顶角1)取下平行平板,放上被测棱镜,适当调整工作台高度,用自准直法观察,使AB面和AC面都垂直于望远镜光轴。2)调好游标盘的位置,使游标在测量过程中不被平行光管或望远镜挡住,锁紧制动架(二)和游标盘,载物台和游标盘的止动螺钉。3)使望远镜对准AB面,锁紧转座与度盘、制动架(一)和底座的止动螺钉。4)旋转制动架(一)末端上的调节螺钉,对望远镜进行微调(旋转),使亮十字与十字线完全重合。分光计的使
3、用[实验目的]1、了解分光计的基本原理和结构;2、掌握分光计的调整方法;3、测量棱镜的角度或折射率、作光的偏振实验等。[仪器结构]1、狭缝装置2、狭缝装置锁紧螺钉3、平行光管部件4、制动架(二)5、载物台6、载物台调平螺钉(3只)7、载物台锁紧螺钉8、望远镜部件9、目镜锁紧螺钉10、阿贝式自准直目镜11、目镜视度调节手轮12、望远镜光轴高低调节螺钉13、望远镜光轴水平调节螺钉14、支臂15、望远镜微调螺钉16、转座与度角止动螺钉17、望远镜止动螺钉18、制动架(一)19、底座20、转座21、度盘22、游标盘23、立柱24、游标盘微调螺钉25、游标盘止动螺钉
4、26、平行光管光轴水平调节螺钉27、平行光管光轴高低调节螺钉28、狭缝宽度调节手轮29、平行平板连座30、光栅板连座31、6.3V变压器[实验步骤]一、测量顶角1)取下平行平板,放上被测棱镜,适当调整工作台高度,用自准直法观察,使AB面和AC面都垂直于望远镜光轴。2)调好游标盘的位置,使游标在测量过程中不被平行光管或望远镜挡住,锁紧制动架(二)和游标盘,载物台和游标盘的止动螺钉。3)使望远镜对准AB面,锁紧转座与度盘、制动架(一)和底座的止动螺钉。4)旋转制动架(一)末端上的调节螺钉,对望远镜进行微调(旋转),使亮十字与十字线完全重合。5)记下对径方向上游
5、标所指标的度盘的两个读数,取其平均值Am。6)放松制动架(一)与底座上的止动螺钉,旋转望远镜,使对准AC面,锁紧制动架(一)与底座上的止动螺钉。7)重复4)、5)得到的平均值Bm。8)计算顶角:ci=180°-(Bm-Am)最好重复测量三次,求得平均值。二、测布儒斯特角1、原理:自然光投射到各向同性两种介质分界面上时,光要反射,在一般情况下反射光为部分偏振光,只有当入射角为某一特定角度时,反射光才成为电振动矢量垂直于入射面的线偏振光,这个特定的角度称为起偏角,用①p表示。ntg^p=—;①P角称为布儒斯特角。布儒斯特定律示意图2、放平面反射镜于载物台上,使
6、从平行光管出射的光束与平面反射镜平行,转动载物台,形成入射和反射光束。3、用检偏器检验反射光的偏振态,将检偏器转过90。,从望远镜目镜观察。4、首先,置望远镜与平行光管同轴,读出游标所指示的度盘的读数,此位置即为望远镜的角位置,并锁紧游标盘。然后转动载物台,同时转动望远镜,以保证始终能观察到反射的狭缝像,直至狭缝像消失或最暗,记下此时同一游标所指的度盘读数,二值相减值为①。Op'=(180-0)/2;①p‘为布儒斯特角的角度数,可与理论值①p比较。5、可换用其他的玻璃材料,如三棱镜(材料为ZF1,no=1.6475),观察能否找到消光位置,并测出对应的①P
7、,分析折射率对布儒斯特角的影响。三、圆偏振光、椭圆偏振光的产生1原理:平面偏振光垂直入射晶片,如果光轴平行于晶片表面,会产生比较特殊的双折射现象,这时非常光e和寻常光o的传播方向是一致的,但速度不同,因而从晶片出射时会产生相位差3=琴(〃()一亿)LA式中的入为单色光波长,和%为o光和e光的折射率,L为晶片厚度。由于o、e光的振动方向相互垂直,取e光轴为x方向,沿x轴、y轴的光矢量分别为E2E22EE.Ex和Ey,则有——;cos5=sirr〃盃盘A.4因此:(1)5=2Kn,为线偏振光;(2)6=(2K+1)Ji,为线偏振光;(3)6=(K+l/2)n,
8、为正椭圆偏振光;(4)6不等于以上各值时,为椭圆偏振光(以上K=0
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