物理实验报告分光计实验.doc

用分光计测定三棱镜的顶角和折射率

1、实验目的

（1）了解分光计的构造和原理，学会调节分光计

（2）利用已知波长的单色光测量光栅常数

（3）利用光栅和已知光的波长，测量未知光的波长

2．实验原理

普通光栅的平面是由许多间距相等的明暗相间的狭缝元a+b（a一般不等于b）相互平行排列而成。

用单色平面光照射光栅,通过每个狭缝的光都发生衍射，各狭缝之间存在干涉，通过透镜汇聚，在透镜的焦平面形成一组亮线，称为光的衍射光谱线。

a+bsinθk=kλk=0,±1

上式为光栅方程，其中（a+b）是光栅常数，λ为入射波长，k为明条纹衍射级，θk

3．实验仪器

JJY分光计，全息光栅，钠光灯（橙色）手持照明放大镜和变压器。

4．实验内容和步骤

（1）粗调。接通变压器开关，转动目镜，看清刻线和劈晶，可先应当水平和垂直，否则松开目镜锁定螺钉，转动阿贝式自准直目镜；检查望远镜俯仰调节螺钉和平行光管俯仰调节螺钉上升幅度适当，使望远镜和平行光管水平，狭缝装置伸出平行光管的幅度和阿贝式自准直目镜伸出望远镜幅度应当在1cm左右；松开望远镜制动螺钉，转动支架，目测望远镜和平行光管在同一条直线上。

（2）调节光栅与望远镜垂直。用光栅代替望远镜放在载物台中心，光栅光面朝向望远镜，胶面朝向平行光管。因平面反光，阿贝式自准直目镜下方内部灯泡点亮，仔细转动光栅的左右方向，用载物台调节螺钉调节俯仰，找到绿色十字像。然后微调载物台调节螺钉和游标盘微调螺钉，使绿色十字像和分划板十字重合，整个过程不能调节望远镜和平行光管的俯仰。

（3）测量。松开，望远镜制动螺钉，用平行光管发出的光垂直照射光栅，转动望远镜，观察中央明条纹和±1,±2,···级衍射条纹。将望远镜对准中央明条纹左边第一级k=+1条纹，当分划板上的竖线与衍射条纹基本重合，锁定望远镜制动螺钉，微调望远镜微调螺钉，记录k=+1级条纹的角坐标θ+

1-狭缝装置；2-狭缝装置锁紧螺丝；3-平行光管；4-止动架（二）；5-载物台；6-载物台调节螺丝（共3只）；7-载物台和游标盘间锁紧螺丝；8-望远镜；9-目镜筒锁紧螺丝；10-阿贝式自准目镜；11-目镜调焦手轮；12-望远镜光轴倾斜调节螺丝；13-望远镜光轴左右偏斜度调节螺丝；14-望远镜微动螺丝；15-望远镜和度盘间锁紧螺丝；16-望远镜止动螺丝（另侧）；17-止动架（一）；18-底座；19-转座；20-刻度盘；21-游标盘；22-游标盘微动螺丝；23-游标盘止动螺丝；24-平行光管光轴左右偏斜度调节螺丝；25-平行光管光轴倾斜调节螺丝；26-狭缝宽度调节螺丝