分光计结构与调整方法四
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分光计的调节和使用一. 实验目的1. 了解分光汁的结构,学习正确调节和使用分光计的方法。
2. 用分光计测定三棱镜的顶角。
二. 实验仪器分光计、平面反射镜、三棱镜、汞灯等。
三.实验原理分光计是一种能精确测量角度的光学仪器。
用它可以测定光线偏转角度,如反射角、折射角、衍射角等等,而不少光学量(如光波波长、折射率、光栅常数等)可通过测量相关角度来确定。
了解分光计的结构,正确调节分光计,对减小测量误差、提高测量精度是十分重要的。
1. 分光计的结构分光计主要由平行光管、望远镜、载物台和读数装置四部分组成,其结构如图(3-8-1)所示。
平行光管用来发射平行光,望远镜用来接收平行光,载物台用来放置三棱镜、平面镜、光栅等物体,读数装置用来测量角度。
分光计上有许多调节螺丝,它们的代号、名称和功能见下表:代号名称功能1平行光管光轴水平调节螺丝调节平行光管光轴的水平方位(水平面上方位调节)2平行光管光轴高低调节螺丝调节平行光管光轴的倾斜度(铅直面上方位调节)3狭缝宽度调节手轮调节狭缝宽度(0.02~2.00mm)4狭缝装置固定螺丝松开时,调平行光;调好后锁紧,以固定狭缝装置5载物台调平螺丝(3只)台面水平调节(本实验中,用来调平面镜和三棱镜折射面平行于中心轴。
)6载物台固定螺丝松开时,载物台可单独转动、升降,锁紧后,使载物台与游标盘固联7叉丝套筒固定螺丝松开时,叉丝套筒可自由伸缩、转动(物镜调焦);调好后锁紧,以固定叉丝套筒8目镜调焦轮目镜调焦用(调节8,可使视场中叉丝清晰)9望远镜光轴高低调节螺丝调节望远镜光轴的倾斜度(铅直面上方位调节)10望远镜光轴水平调节螺丝(在图后侧)调节望远镜光轴的水平方位(水平面上方位调节)11望远镜微调螺丝(在图后侧)在锁紧13后,调11可使望远镜绕中心轴微动12刻度盘与望远镜固联螺丝松开l2,两者可相对转动;锁紧12,两者固联,才能一起转动13望远镜止动螺丝(在图后侧)松开13,可用手大幅度转动望远镜;锁紧13,微调螺丝11才起作用14游标盘微调螺丝锁紧l5后,调l4可使游标盘作小幅度转动15游标盘止动螺丝松开15,游标盘能单独作大幅度转动;锁紧15,微调螺丝14才起作用分光计的读数装置由刻度盘和游标盘两部分组成。
大学物理实验分光计的调整与使用实验报告大学物理实验分光计的调整与使用实验报告引言:分光计是一种常用的实验仪器,广泛应用于物理、化学、生物等领域的实验中。
本实验旨在熟悉分光计的结构和工作原理,并通过实际操作调整和使用分光计,掌握其正确的使用方法。
一、分光计的结构和工作原理1. 分光计的结构分光计主要由光源、准直系统、单色器、样品室和检测器等部分组成。
其中,光源提供光线,准直系统将光线聚焦,单色器将多色光分解为单色光,样品室用于放置待测样品,检测器接收光信号并输出电信号。
2. 分光计的工作原理分光计的工作原理基于光的衍射和干涉现象。
当光通过准直系统后,进入单色器,单色器通过光栅或棱镜将多色光分解为单色光,然后单色光进入样品室与待测样品相互作用,样品吸收或反射特定波长的光,最后通过检测器检测到的光信号转化为电信号。
二、分光计的调整1. 准直系统的调整准直系统的调整是保证光线能够准确进入单色器的关键。
首先,打开分光计,调节光源位置,使其与准直系统中心对齐。
然后,调节准直系统的调焦旋钮,使光线在单色器入口处形成清晰的光斑。
最后,使用目镜观察光斑,通过调节准直系统的调焦旋钮,使光斑在目镜中移动到中心位置。
2. 单色器的调整单色器的调整是保证光线能够被准确分解为单色光的关键。
首先,选择适当的单色器,根据待测样品的波长范围选择合适的单色器。
然后,调节单色器的入射角和旋钮,使光线通过单色器后,能够被分解为所需的波长范围。
最后,使用检测器检测单色光的强度,通过调节单色器的旋钮,使单色光的强度达到最大值。
三、分光计的使用1. 样品室的使用样品室是用于放置待测样品的部分。
在使用样品室前,应先清洁样品室,确保无杂质。
然后,将待测样品放置在样品室中,注意样品的摆放位置应与光线垂直,以避免光线的散射和干扰。
最后,关闭样品室,确保光线只能通过样品与之相互作用。
2. 检测器的使用检测器是用于接收光信号并转化为电信号的部分。
在使用检测器前,应先调节检测器的增益和灵敏度,使其适应待测样品的光强。
实验四分光计的调整和使用分光计是把多色光分解为单色光的仪器,它通常利用棱镜或光栅把一束多色入射光分解为不同角度的出射光;通过对出射光角度的测量来得到它的波长等信息。
由于分光计对角度的测量精度较高,它有时也作为一种用光学方法测量角度的精密仪器。
在光学实验中常用来测定光线的方向及各种角度。
由于有些物理量如折射率、光栅常数、色散率等往往可以通过直接测量有关的角度(如最小偏向角、衍射角、布儒斯特角等)来确定,所以在光学技术中,分光计的应用十分广泛。
分光计的基本部件和调节原理与其他更复杂的光学仪器(如单色仪、摄谱仪等)有许多相似之处,因此学习和使用分光计能为今后使用更为精密的光学仪器打下良好基础,本实验要求学会对它的调节和使用,并通过测量棱镜的顶角等应用,了解分光计的基本原理、结构及调整思想。
分光计结构复杂、构件精密、调节要求高,对初学者有一定难度,但只要了解其结构和光路,严格按要求步骤耐心调节,就能掌握。
一、实验目的1、了解分光计的主要构造,正确掌握调整分光计的要求和方法,2、测量三棱镜的顶角。
二、实验仪器和器具分光计钠光灯玻璃三棱镜平面反射镜。
三、分光计结构及调节简介分光计主要由望远镜、平行光管、载物台、读数装置(刻度盘和游标盘)四部分组成,其外形如图8-1所示。
分光计的下部是金属底座,中央竖轴是分光计的旋转主轴(中心轴),轴上有可绕轴转动的望远镜、载物台、刻度盘和游标盘,在立柱上固定有平行光管。
分划板图4-2 阿贝式自准直望远镜图4-1 分光计外型图1.狭缝装置 2.狭缝装置锁紧螺钉 3.平行光管 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 9.目镜锁紧螺钉 10.阿贝式自准直目镜 l1.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.转座与度盘止动螺钉 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1.望远镜:由物镜、阿贝目镜、分划板三部分组成,如图8-2所示。