分光计测折射率PPT课件

1、 用分光计测光学玻璃折射率用分光计测光学玻璃折射率第1页/共31页一、实验简介一、实验简介分光计分光计精确测量精确测量角度角度的基本光学仪的基本光学仪器器 借助它并利用借助它并利用反射、折射、衍射反射、折射、衍射等物理现象，可测量等物理现象，可测量折射率、色散率、折射率、色散率、光栅常数、光波波长光栅常数、光波波长等物理量和观察光谱等等物理量和观察光谱等与科研常用仪器如单色仪、摄谱仪等有与科研常用仪器如单色仪、摄谱仪等有相似之处相似之处 第2页/共31页用分光计测光学玻璃折射率用分光计测光学玻璃折射率优点：优点：缺点：缺点：准确度高，可精确到准确度高，可精确到11 必须把被测样品制成正必须把被

2、测样品制成正三角形的三棱镜。三角形的三棱镜。 第3页/共31页i iminACi i 21sin)(21sinsinsinminrin二、实验原理二、实验原理第4页/共31页三、分光计介绍三、分光计介绍1、分光计的主要结构、作用、分光计的主要结构、作用自准直望远镜平行光管载物台读数系统底座第5页/共31页狭缝象狭缝象狭缝狭缝要求：狭缝位于物镜的焦平面上要求：狭缝位于物镜的焦平面上 光源光源物镜物镜第6页/共31页 分划板透光窗反射像要求：要求：分划板分划板位于位于物镜的焦平面物镜的焦平面说明望远镜光轴与反射面垂直第7页/共31页1、调节分光计，使其满足以下条件： 1 1）望远镜能接收）望远镜能

3、接收平行光平行光 2 2）望远镜光轴与仪器转轴垂直）望远镜光轴与仪器转轴垂直 3 3）载物台平面与仪器转轴垂直）载物台平面与仪器转轴垂直 4 4）平行光管能发出）平行光管能发出平行光平行光 5 5）平行光管与望远镜同轴）平行光管与望远镜同轴2、测三棱镜顶角A，最小偏向角，计算出玻璃材料的折射率。四、实验任务四、实验任务第8页/共31页分光计的光学系统分光计的光学系统（调节要求）（调节要求）仪器转轴一同轴一同轴二聚焦二聚焦二垂直二垂直平行光管望远镜第9页/共31页第10页/共31页第11页/共31页第12页/共31页第13页/共31页第14页/共31页第15页/共31页第16页/共31页第17页

4、/共31页三棱镜、双面反射镜的放置方法三棱镜、双面反射镜的放置方法望远镜光轴双面反射镜三棱镜底边载物台下调平螺钉第18页/共31页2.2.反射法测三棱镜顶角反射法测三棱镜顶角 平行光管出射的平行光管出射的平行光射向三棱镜的平行光射向三棱镜的两个光学表面，用望两个光学表面，用望远镜分别接收两表面远镜分别接收两表面的反射光，就可计算的反射光，就可计算出两束光的夹角出两束光的夹角。由几何关系可以证明由几何关系可以证明与三棱镜顶角与三棱镜顶角A A的的关系为：关系为： = 2A = 2A 121241A注意三棱镜的位置注意三棱镜的位置第19页/共31页分光计的读数方法分光计的读数方法主刻度盘游标盘游标

5、窗口233 13 为什么设两个游标盘？第20页/共31页第21页/共31页主刻度盘主刻度盘游标盘游标盘第22页/共31页实验要求实验要求: :测三棱镜顶角,每个数据重复测3次；进行不确定度分析,写出表达式。第23页/共31页注意事项：注意事项：1. 1. 计算转角计算转角 ，如望远镜由位置，如望远镜由位置 到位置到位置 没有经过刻度盘零点，则没有经过刻度盘零点，则，若由，若由 到到 经过刻度盘零点，读数时应加经过刻度盘零点，读数时应加360360度度. .2.2.不要用手触摸三棱镜的工作面，小心取放。不要用手触摸三棱镜的工作面，小心取放。T1T2 12T1T2第24页/共31页3. 3. 测最

6、小偏向角测最小偏向角方法方法a.a.移动移动望远镜望远镜, ,使之使之能在视场中能看到能在视场中能看到狭缝像。狭缝像。b.b.移动载物台移动载物台, ,找到找到狭缝像的转折点狭缝像的转折点( (偏偏向角不再减小向角不再减小, ,反而反而增大的位置。增大的位置。望远镜望远镜转折点转折点折射方向折射方向入入射射方方向向第25页/共31页c.c.移动望远镜移动望远镜, , 使使 竖直瞄准线与狭缝竖直瞄准线与狭缝像的转折点处重合。像的转折点处重合。d.d.转动载物台转动载物台, ,验验 证重合与否。证重合与否。e.e.分别从两游标分别从两游标读数。记为读数。记为 和和 。1 1转折点转折点第26页/共31页4.4.望远镜瞄准平行光管望远镜瞄准平行光管方法方法: :1.1.从载物台上取下从载物台上取下棱镜。棱镜。2.2.使望远镜与平行使望远镜与平行光管同轴光管同轴, ,叉丝对叉丝对准狭缝像。准狭缝像。23.3.分别从两游标读分别从两游标读数数, ,记为记为 和和 。 2望望远远镜镜