【正文】 .................................. 19 致 謝 ................................................... 錯(cuò)誤 !未定義書簽。 昌吉學(xué)院 2021屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì) ） 1引 言 分光計(jì)是一種測(cè)量光線偏轉(zhuǎn)角的儀器，實(shí)際上就是一種精密的測(cè)角儀。由于不少物理量如折射率、波長(zhǎng)??等往往可以用光線的偏 折來(lái)量度，因此分光計(jì)是光學(xué)實(shí)驗(yàn)中的一種基本儀器。在分光計(jì)的載物臺(tái)上放置色散棱鏡或衍射光柵，它就成為一臺(tái)簡(jiǎn)單的光譜儀器；在分光計(jì)上裝上光電探測(cè)器，還可以對(duì)光的偏振現(xiàn)象進(jìn)行定量的研究。為了保證測(cè)量的精確，分光計(jì)在使用前必須調(diào)整。分光計(jì)的調(diào)整方法對(duì)一般光學(xué)儀器的調(diào)整也是有一定通用性，因此學(xué)習(xí)分光計(jì)的調(diào)整方法也是使用光學(xué)儀器的一種基本訓(xùn)練。本文首先論述分光計(jì)的調(diào)整方法和技巧。其次論述分光計(jì)在幾何光學(xué)和物理光學(xué)中的廣泛應(yīng)用。分光計(jì)在光學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用 —— 以光學(xué)相關(guān)實(shí)驗(yàn)為例 2 1 分光計(jì)的結(jié)構(gòu)及調(diào)節(jié) 分光計(jì)是一種常用的光學(xué)儀器，實(shí)際上就是一種精密的測(cè)角儀，在幾何光學(xué)實(shí) 驗(yàn)中，主要用來(lái)測(cè)定棱鏡角、光束的偏向角等，而在物理光學(xué)實(shí)驗(yàn)中，加上分光元件 (棱鏡、光柵 )即可作為分光儀器，用來(lái)觀察光譜、測(cè)量光譜線的波長(zhǎng)等。下面以昌吉學(xué)院物理實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有的 JJY1型分光計(jì)為例，說(shuō)明它的結(jié)構(gòu)原理和調(diào)節(jié)方法。 分光計(jì)的結(jié)構(gòu) 圖 11為 JJY1型分光計(jì)的外形圖，它主要由底座、自準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡、準(zhǔn)直管、載物平臺(tái)和刻度圓盤等幾部 分組成，每部分均有特定的調(diào)節(jié)螺釘。 圖 11 JJY1型分光計(jì)外形圖 1狹縫裝置； 2— 狹縫裝置鎖緊螺絲； 3準(zhǔn)直管； 4— 制動(dòng)架 (二 )； 5載物臺(tái)； 6— 載物臺(tái)調(diào) 平螺絲； 7載物臺(tái)鎖緊螺絲； 8望遠(yuǎn)鏡； 9望遠(yuǎn)鏡鎖緊賺絲； 10— 阿貝式自準(zhǔn)直目鏡； 11— 目鏡視度調(diào)節(jié)手輪； 12— 望遠(yuǎn)鏡光軸高低調(diào)節(jié)螺絲； 13望遠(yuǎn)鏡光軸水平調(diào)節(jié)螺絲； 14— 支臂； 15望遠(yuǎn)鏡微調(diào)螺絲； 16望遠(yuǎn)鏡 止動(dòng)螺絲； 17轉(zhuǎn)軸與度盤止動(dòng)螺絲； 18制動(dòng)架 (一 )； 19底座； 20— 轉(zhuǎn)座； 2l— 度盤； 22— 游標(biāo)盤； 23—立柱； 24— 游標(biāo)盤微調(diào)螺絲； 25— 游標(biāo)盤止動(dòng)螺絲； 26— 準(zhǔn)直管光軸水平調(diào)節(jié)螺絲； 27— 準(zhǔn)直管光軸高低調(diào)節(jié)螺絲； 28— 狹縫寬度調(diào)節(jié)手輪。 昌吉學(xué)院 2021屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì) ） 3 分光計(jì)各部件作用及 使用方法 1． 分光計(jì)的底座要求平穩(wěn)而堅(jiān)實(shí)，在底座的中央固定著中心軸，刻度盤和游標(biāo)內(nèi)盤套在中心軸上，可以繞中心軸旋轉(zhuǎn)。 2．準(zhǔn)直管固定在底座的立柱上，它是用來(lái)產(chǎn)生平行光的。準(zhǔn)直管的一端裝有消色差物鏡，另一端為裝有狹縫的套管，狹縫的寬度可在 ～ 2mm 范圍內(nèi)改變。 3．自準(zhǔn)直望遠(yuǎn)鏡安裝在支劈上，支臂與轉(zhuǎn)座固定在一起，套在主刻度盤上，它是用來(lái)觀察目標(biāo)和確定光線進(jìn)行方向的。 4．分光計(jì)上控制望遠(yuǎn)鏡和刻度盤轉(zhuǎn)動(dòng)的有三套機(jī)構(gòu)，正確運(yùn)用它們對(duì)于測(cè)量很重要，它們是 : (l) 微調(diào)控制和望遠(yuǎn)鏡止動(dòng)機(jī)構(gòu)，圖 11 中的 15,16。 (2)分光計(jì)游標(biāo)止動(dòng)和微動(dòng)控制機(jī)構(gòu)，圖 11 中的 25 ,24。 (3)望遠(yuǎn)鏡和刻度盤的離合控制機(jī)構(gòu)，圖 11 中的 17。 轉(zhuǎn)動(dòng)望遠(yuǎn)鏡或移動(dòng)游標(biāo)位置時(shí)，都要先松開相應(yīng)的止動(dòng)用螺釘；微調(diào)望遠(yuǎn)鏡及游標(biāo)位置時(shí)要先擰緊止動(dòng)螺釘。 要改變度盤和望遠(yuǎn)鏡的相對(duì)位置時(shí)，應(yīng)先松開它們間的離合控制螺釘，調(diào)整后再擰緊。一般是將度盤的 00線置于望遠(yuǎn)鏡下，可以減少在測(cè)角度時(shí)， 00線通過(guò)游標(biāo)引起的計(jì)算上的不方便。 5．載物平臺(tái)是一個(gè)用以放置棱鏡、光柵等光學(xué)元件的圓形平臺(tái)，套在游標(biāo)內(nèi)盤上，可以繞通過(guò)平臺(tái)中心的鉛直軸 轉(zhuǎn)動(dòng)和升降。當(dāng)平臺(tái)和游標(biāo)盤 (刻度內(nèi)盤 )一起轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，控制其轉(zhuǎn)動(dòng)的方式與望遠(yuǎn)鏡一樣，也是粗調(diào)和微調(diào)兩種；平臺(tái)下有三個(gè)調(diào)節(jié)螺釘，可以改變平臺(tái)臺(tái)面與鉛直軸的傾斜度。 6． 望遠(yuǎn)鏡和載物平臺(tái)的相對(duì)位置可由刻度盤上的讀數(shù)確定。主刻度盤上有 0 0～ 3600的回刻度，分度值為 。為了提高角度測(cè)量精密度，在內(nèi)盤上相隔1800處設(shè)有兩個(gè)游標(biāo) V 左 和 V 右 ， 圖 12 游標(biāo)讀數(shù)示意圖 游標(biāo)上有 30 個(gè)分格，它和主刻度盤上 29 個(gè)分格相當(dāng)，因此分度值為 1? 。讀數(shù)方法參照游標(biāo)原理，如圖一 2 所示讀數(shù)應(yīng)為 167011? 。記錄測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)，必須同時(shí)讀取兩個(gè)游標(biāo)的讀數(shù)。安置游標(biāo)位置要考慮具體實(shí)驗(yàn)情況，主要注意讀數(shù)方便，且盡可能在測(cè)量中刻度盤 O0線不通過(guò)游標(biāo)。記錄與計(jì)算角度時(shí)，左、右游標(biāo)分別進(jìn)行，注意防止混淆算錯(cuò)角度。 分光計(jì)在光學(xué)實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用 —— 以光學(xué)相關(guān)實(shí)驗(yàn)為例 4 分光計(jì)的調(diào)節(jié) 調(diào)節(jié)要求 分光計(jì)是在平行光中觀察有關(guān)現(xiàn)象和測(cè)量角度，因此要求 : 。 光計(jì)主軸。 于 觀察平行光。 。 為了正確迅速的調(diào)整分光計(jì)，調(diào)節(jié)前應(yīng)了解分光計(jì)各部分的具體結(jié)構(gòu)及每個(gè)部件的作用。并首先做好目測(cè)，粗調(diào)， 通過(guò) 調(diào)節(jié)載物臺(tái)下的三個(gè)螺絲，使載物臺(tái)與分光計(jì)主軸基本垂直 ， 兩臺(tái)面大致平行并相距 1～ 2mm；調(diào)節(jié)螺釘 1 27使望遠(yuǎn)鏡和平行光管的主軸在基本重合，大致水平。 調(diào)節(jié)方法 1. 旋轉(zhuǎn)目鏡手輪 (即調(diào)節(jié)目鏡與叉絲之間的距離 )，看清測(cè)量用十字叉絲。 2. 用望遠(yuǎn)鏡觀察盡量遠(yuǎn)處的物體，前后調(diào)節(jié)目鏡鏡筒 (即調(diào)節(jié)物鏡與叉絲之 間的距離 )，使遠(yuǎn)處的物體的像和目鏡中的十字叉絲同時(shí)清楚。 3. 將載物臺(tái)平面和望遠(yuǎn)鏡軸盡量調(diào)成水平 (目測(cè) )。 在分光計(jì)調(diào)節(jié)中，粗調(diào)很重要，如果粗調(diào)不認(rèn)真，可能給細(xì)調(diào)造成困難。 將平面反射鏡 （或三棱鏡） 按如圖 13所示放在分光計(jì)載物平臺(tái)上 。 (l)使望遠(yuǎn)鏡聚焦于無(wú)窮遠(yuǎn) ① 調(diào)節(jié)目鏡視度手輪，改變目鏡與叉絲的距離，使叉絲位于目鏡面上，看清 圖 13 平面反射鏡放置 示意圖 “≠”形叉絲。 ②接通目鏡附近小燈的電源，使光線通過(guò)小三棱鏡，將“＋”形叉絲照亮，然后將平行平面反射鏡垂直放在平臺(tái)上。若把平面反射鏡放在平臺(tái)兩螺釘 b b2的中垂線上如圖 13(a) 所示，調(diào)節(jié)（ b1或 b2），可以改變鏡面對(duì)望遠(yuǎn)鏡軸線的傾斜度。先用眼睛判斷，昌吉學(xué)院 2021屆本科畢業(yè)論文（設(shè)計(jì) ） 5盡可能使鏡面垂直于望遠(yuǎn)鏡光軸，然后緩慢的轉(zhuǎn)動(dòng)臺(tái)盤，從望遠(yuǎn)鏡中找到由鏡面反射回來(lái)的光片。若找不到光片，說(shuō)明鏡面的傾斜度不合適，必須重新調(diào)節(jié)。 ③找到光片后，前后移動(dòng)叉絲套筒，改變叉絲平面到物鏡間的距離，使“＋”形叉絲像和 “≠”形叉絲均能看清 楚，如圖 14(a) 所示。 此時(shí) 可以認(rèn)為望遠(yuǎn)鏡已對(duì)無(wú)窮遠(yuǎn)聚焦，即能觀察平行光，因?yàn)榇藭r(shí) “≠”形叉絲和