实验三 仪分光的调整及棱镜折射率的测定

1、 min1 in2 min3 in4 min5数据处理1. 测量三棱镜顶角记录数据处理(分全部化为度来进行处理）=1仪 0.683=.ju仪 0.1385is=0.6831.4ists2ijUuU2、三棱镜玻璃折射率的测定=1仪 0.683=.ju仪 0.138mini5mins=minmin0.6831.4istsmin2ijUuininiUisi2nAmi min211cossnicos22AA minmin1cos2min22inAUUn。

2、光仪器，用来观察、测量光谱线的波长等。
下面以学生型分光计（JJY 型）为例，说明它的结构、工作原理和调节方法。
一、分光计的结构分光计主要由底座、望远镜、平行光管、载物平台和刻度圆盘等几部分组成，图 5-11-1 分光计1-狭缝装置 2-狭缝装置锁紧螺钉 3-平行光管 4-制动架（一） 5-载物台 6-载物台调节螺钉（3 只） 7-载物台锁紧螺钉 8-望远镜 9-目镜锁紧螺钉 10-分划板 11-目镜调节手轮 12-望远镜仰角调节螺钉 13-望远镜水平调节螺钉 14-望远镜微调螺钉 15-转座与刻度盘制动螺钉 16-望远镜制动螺钉 17-制动架（二） 18-底座 19-转座 20-刻度盘 21-游标盘 22-游标盘微调螺钉 23-游标盘制动螺钉 24-平行光管水平调节螺钉 25-平行光管仰角调节螺钉 26-狭缝宽度调节手轮每部分均有特定的调节螺钉，图 5-11-1 为 JJY 型分光计的结构外型图。
1分光计的底座要求平稳而坚实。
在底座的中央固定着中心轴，望远镜、刻度盘和游标内盘套在中心轴上，可以绕中心轴旋转。
2平行光管固定在底座的立柱上，它是用来产生平行光的。
其一端装有消色差的汇聚。

3、光仪器，用来观察、测量光谱线的波长等。
下面以学生型分光计（JJY 型）为例，说明它的结构、工作原理和调节方法。
一、分光计的结构分光计主要由底座、望远镜、平行光管、载物平台和刻度圆盘等几部分组图 5-11-1 分光计1-狭缝装置 2-狭缝装置锁紧螺钉 3-平行光管 4-制动架（一） 5-载物台 6-载物台调节螺钉（3 只） 7-载物台锁紧螺钉 8-望远镜 9-目镜锁紧螺钉 10-分划板 11-目镜调节手轮 12-望远镜仰角调节螺钉 13-望远镜水平调节螺钉 14-望远镜微调螺钉 15-转座与刻度盘制动螺钉 16-望远镜制动螺钉 17-制动架（二） 18-底座 19-转座 20-刻度盘 21-游标盘 22-游标盘微调螺钉 23-游标盘制动螺钉 24-平行光管水平调节螺钉 25-平行光管仰角调节螺钉 26-狭缝宽度调节手轮成，每部分均有特定的调节螺钉，图 5-11-1 为 JJY 型分光计的结构外型图。
1分光计的底座要求平稳而坚实。
在底座的中央固定着中心轴，望远镜、刻度盘和游标内盘套在中心轴上，可以绕中心轴旋转。
2平行光管固定在底座的立柱上，它是用来产生平行光的。
其一端装有消色差的汇聚透。

4、顶角 如图 2 所示，一束平行光入射于三棱镜 ，经过AB面和AC面反射的光线分别沿3T和4T方位射出，3T和4T方向的夹角记为，由几何学关系可知： 431|22TT| = （1） 图2反射法测顶角 2、最小偏向角法测三棱镜玻璃的折射率 假设有一束单色平行光LD入射到棱镜上，经过两次折射后沿ER方向射出，则入射光线LD与出射光线ER间的夹角 称为偏向角，如图3所示。
图3最小偏向角的测定 转动三棱镜，改变入射光对光学面AC的入射角，出射光线的方向ER也随之改变，即偏向角发生变化。
沿偏向角减小的方向继续缓慢转动三棱镜，使偏向角逐渐减小；当转到某个位置时，若再继续沿此方向转动，偏向角又将逐渐增大，此位置时偏向角达到最小值，测出最小偏向角min。
可以证明棱镜材料的折射率n与顶角 及最小偏向角的关系式为 minsin2sin2AnA+= （2） 实验中，利用分光镜测出三棱镜的顶角及最小偏向角min，即可由上式算出棱镜材料的折射率n实验内容 1、分光计的调整 在进行调整前，应先熟悉所使用的分光。

5、和游标盘读出这时望远镜光轴相对于某一个方位 o的角位置 1；再把望远镜转到与三棱镜的 面垂直，由分光仪度盘和游标盘读出这时望远镜光轴相对于 的方位角 2，于是望远镜光轴转过的角度为 12，三棱镜顶角为 180由于分光仪在制造上的原因，主轴可能不在分度盘的圆心上，可能略偏离分度盘圆心。
因此望远镜绕过的真实角度与分度盘上反映出来的角度有偏差，这种误差叫偏心差，是一种系统误差。
为了消除这种系统误差，分光仪分度盘上设置了相隔 180的两个读数窗口（ A、 B窗口） ，而望远镜的方位 由两个读数窗口读数的平均值来决定，而不是由一个窗口来读出，即 2)(11BA， 2)(2BA（531）于是，望远镜光轴转过的角度为应该是 112 BA28012（532）用最小偏向角法测定棱镜玻璃的折射率如图 532 所示，在三棱镜中，入射光线与出射光线之间的夹角 的称为棱镜的偏向角，这个偏向角 与光线的入射角有关 32i（533）41421i（534）由于 4i是 1的函数，因此 实际上只随 变化。