三棱镜折射率与入射光波长关系的讨论一、实验要求 已知棱镜顶角,用什么方法测量它的折射率
作出折射率—波长关系曲线
二、实验目的1、用最小偏向角法测定棱镜玻璃的折射率;2、探究折射率与入射波长的关系
三、实验仪器分光计 、 光源(汞灯)、 三棱镜 、平面镜四、实验原理三棱镜如图02-16所示,AB和AC是透光的光学表面,又称折射面,其夹角称为三棱镜的顶角;BC为毛玻璃面,称为三棱镜的底面
1、最小偏向角法测三棱镜玻璃的折射率如图所示,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
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,称为最小偏向角
可以证明棱镜材料的折射率与顶角及最小偏向角的关系式为: 利用三棱镜的顶角=60°及测出最小偏向角,即可由上式算出棱镜材料的折射率n
实验中汞灯发出的是由波长为 671(橙光)、546(绿)、435(蓝)、404(蓝紫)组成的复色光
测出各波长色光通过三棱镜的最小偏向角,进而可求出各波长色光通过三棱镜的折射率n
五、实验内容与步骤 分光计的调节:分光计由五部分组成:三脚架座、望远镜、载物平台、平行光管和游标盘
其结构见图02-21和图02-22图02-211
狭缝宽度调节旋钮6
望远镜目镜锁紧螺钉7
目镜视度调节手轮8
望远镜目镜体前后移动手轮9
望远镜水平调节螺钉10
载物台锁紧螺钉11
狭缝体锁紧螺钉 12
狭缝体系统前后移动手轮13
游标盘微调螺钉14
平行光管水平调节螺钉15
望远镜止动螺钉16
望远镜光轴高