分光计测量折射率.pdf

分光计测量折射率 张学伟 一组号 目目目的的的要要要求求求 了解分光计结构 作用和工作原理 掌握分光计调节要求方法使用规范 用分光计测量三棱镜顶角 用掠入射法测定三棱镜折射率 用最小偏向角法测量物理折射率 仪仪仪器器器用用用具具具 分光计型玻璃三棱镜钠光灯汞灯平面反射镜放大镜带灯泡毛玻璃 实实实验验验原原原理理理 掠掠掠入入入射射射法法法测测测量量量折折折射射射率率率 光路如图 图片来自网络 我们可以得到 n √ i A i A ϕ sinA 若光线以 °入射则有 此时出射角ϕ最小称为极限角ϕ 因而上式可化为 n √ A ϕ A 这种条件在实验上体现在两处 要使用扩展光源 用望远镜观察时明暗区域的分界线即为掠入射的出射光线位置 分分分光光光计计计 分光计是测量角度的精密仪器 具体结构就不在此介绍了 最最最小小小偏偏偏向向向角角角法法法测测测折折折射射射率率率 光路如图 图片来自网络 不难证明 当光路对称的时候 偏向角δ有最小值 称为最小偏向角 用δm表示 有下式 Aδ n A 实实实验验验内内内容容容 调调调节节节分分分光光光计计计 粗调 目镜调焦：清楚的看到分划板刻度线。 调整望远镜聚焦无穷远：把亮十字像调整至清晰且与分划板无视差。 调整望远镜光轴垂直主轴 利用平面镜 把亮十字反射后的像放在叉丝分划板上面的交点处 注意载物台与 望远镜交叉调节 采用各半调节法 调整平行光管发出平行光并垂直仪器主轴 将被照明的狭缝调到平行光管物镜焦面上 且成像于中央 测测测三三三棱棱棱镜镜镜顶顶顶角角角 调节三棱镜主界面与仪器转轴垂直 调整载物台的上下台面大致平行 将棱镜放到平台上 是镜三边与台下三螺钉的连线所成三边互相垂直 接通目镜照明光源 遮住从平行光管来的光 转动载物台 在望远镜中观察从侧面和返回的十字象 只 调节台下三螺钉中的两个 使其反射象都落在上十子线处 测量顶角 ′ ′′ 先使得望远镜垂直于三棱镜一个光学面记下左右游标读数θ , θ ′ ′′ 再使望远镜垂直于另外一个光学面记下左右游标读数θ , θ 两次读数相减即为顶角 的补角 ° 其中 ′ ′ ′′ ′′