分光计的主要构造
中心 转轴
刻度盘与游标盘
分光计的光学系统及调节的要求
平行光管 望远镜
仪器转轴
一同轴 二聚焦 二垂直
分光计的测角度的方法
测什么？
左游ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ 位置2
如何测？
Step1. 游标盘固定不动 Step2. 望远镜 & 刻度盘 转到其中 一条光线的位置 Step3. 读数（左右游标）1左 1右 Step4. 重复2.3步读数另一光线的 位置参数
2左 2右
12
位置1
右游标
如何计算？
12 = 1左 -2左 12 = 1右 -2右
？
用2个游标， ？ Why?
偏心差及其处理方法
a
a
A
A
O
b
B

b
B
不偏心时，由于 aa ，所以 bb 可用弧长反映角度的 大小。
由于偏心，使之用弧 长反映角度 时产 生的系统误差。如： AABB 这是由偏心 造成的。
平 行 光 管
f.拿掉三棱镜，测量 白光谱线，读得 2左 和 2右 。 | 2左 1左 | | 2右 1右 | min
载 物 台
2
放大的望远镜视场
转折点
特别提请注意：
• 在同一介质中，不同波长光的传播速度不
同 ，折射率不同，最小偏向角也不同。因 此，当再测另一波长光的最小偏向角时，应 重复上述操作。 • 我们通常说的折射率，是对钠黄光（波长： 589.3nm）而言的。
望远镜
θ 2右
θ 2左
δmin
望远镜
平 行 光 管
方法 a.移动望远镜,使之 能在视场中能看到 狭缝像。
载物台
望远镜
b.移动载物台,找到 狭缝像的转折点(偏 向角不再减小,反而 增大的位置。 放大的望远镜视场
转折点
入 射 方 向
c.移动望远镜, 使
竖直瞄准线与狭缝 像的转折点处重合。 d.转动载物台,验 证重合与否。 e.分别从两游标 读数。记为 1左 和 1右 。
min 2(i1 r1 )
i1 A min 2
n
sin
A min 2 A sin 2
测量顶角A和 最小偏向角
三棱镜顶角A测量
A
12
2
最小偏向角δ
min测量
min
| 2左 1左 | | 2右 1右 | 2
平行光管
平行光管
θ 1右 θ 1左
1右 2右
o
位置2
则望远镜转过的角度即为
位置1
2左
| 1左 2左 | | 1右 2右 | 12 2
1左
分光计的测量方法
注意事项 1、刻度盘上最小刻度为30’，测量时看清游标零刻度 线是否越过刻度盘上30’刻度线。 2、在计算望远镜转过的角度时，要注意游标是否经 o o 过了刻度盘的0 或360 刻度线。若越过，则对旋转 角度的计算公式应予以修正（思考如何修正）
实验10
分光计的调节与三棱镜折射率测定
五邑大学物理实验中心
实验目的
• 掌握分光计的原理及应用 • 学习三棱镜顶角的测量方法。 • 测定棱镜材料的折射率。
分光计的主要用途
1、分光计是精确测定光线偏转角的仪 器，也称测角仪。 2、光学中的许多基本量如波长、折射 率等都可以直接或间接的表现为光线的偏 转角，因而利用分光计可测量波长、折射 率等。 3、使用分光计时必须经过一系列的精 细的调整才能得到准确的结果，它的调整 技术是光学实验中的基本技术之一，必须 正确掌握。
望远镜旋转角度的计算公式
分光计的读数与游标卡尺的读数 类似，如右图，游标的零刻度线
分光计的测量方法
对准的刻度盘读数为116 15′。
设望远镜竖直叉丝先对准某条光线，此时，左右两个游标的 零刻度线分别对准刻度盘上的两个值（ 1左和1右），当望远镜 竖直叉丝对准另一条光线后，左右两个游标的零刻度线分别对准 刻度盘上的另两个值（ 2左和2右）。
三棱镜测量原理
出射光与入射光线的夹角（偏向角）：
(i1 r1 ) (i2 r2 )
sin i1 n sin r1
光线从空气入射到棱镜：
光从棱镜出射到空气：
n sin r2 sin i2
当i1=i2时，可得 min 由几何关系： r A 1 2
sin i1 sin r1