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分光計測三棱鏡折射率常用方法

發布時間:2022-05-05 05:02:19

1. 分光計結構與調整實驗步驟是什麼

分光計的調整測三棱鏡折射率
實驗概述
【實驗目的及要求】
了解分光計的構造,掌握分光計的調節方法及使用方法
了解測量棱鏡頂角的方法。

【儀器及用具】
分光計、平面反光鏡、玻璃三棱鏡、鈉燈

【實驗原理】
分光計的調節
〈1〉望遠鏡調焦到無窮遠(接收平行光)、其光軸與分光計中心軸垂直
調整方法:
1.對望遠鏡的目鏡進行調焦,從望遠鏡中能清晰看到分劃板十字准線
2.對望遠鏡的物鏡進行調焦,用「自準直法」進行,從望遠鏡中能清晰看到綠「+」字像、且無視差。
3.分別從望遠鏡看到從小鏡兩反射面反射回來的兩綠「+」字反射像,均與分光板的調整用線(分劃板上方的十字叉線)重合。
4.在望遠鏡能接收平行光的基礎上,根據反射定律,應用「各半調節法」進行調整。

〈2〉載物台垂直儀器主軸
調整方法:
將雙面鏡旋轉90°,同時旋轉載物台90°,調節一個螺絲,分別從望遠鏡看到從雙面鏡兩反射面反射回來的兩綠「+」字反射像,均與分光板的調整用線(分劃板上方的十字叉線)重合
〈3〉平行光管出射平行光;
調整方法:
從望遠鏡里看到平行光管狹縫清晰像呈現在分劃板上且無視差。望遠鏡對准平行光管(注意:這一步及後面操作絕對不能動望遠鏡的仰角調節螺絲以及物鏡和目鏡的焦距),從望遠鏡觀察平行光管狹縫的像,調節平行光管透鏡的焦距,使從望遠鏡清晰看到狹縫的像(一條明亮的細線)呈現在分劃板上為止。這時望遠鏡接收到的是平行光,也就是說,平行光管出射的是平行光。
〈4〉平行光管光軸與望遠鏡光軸共線並與分光計中心軸垂直
調整方法:
望遠鏡看狹縫像與分光板豎直准線重合,狹縫像轉90o後又能與中心水平準線重合。
在上一步的基礎上,調節平行光管(或望遠鏡)的水平擺向調節螺絲,使狹縫細線像與十字豎線重合,然後轉動狹縫90o,調節平行光管的仰角螺絲,使狹縫細線像與中心水平線重合。這時平行光管光軸與望遠鏡光軸共線,也就與分光計中心軸垂直
棱鏡角的測量
〈1〉:方法:自準直法
將待測棱鏡置於棱鏡台上。固定望遠鏡,點亮小燈照亮目鏡中的叉絲,旋轉棱鏡台,使棱鏡的一個折射面對准望遠鏡,用自準直法調節望遠鏡的光軸與此折射嚴格垂直,即使十字叉絲的防反射像和調整叉絲完全重合,如圖3-2所示,記錄刻度盤上的兩游標讀數v,v;再轉動游標盤連帶載物平台,依同樣方法使望遠鏡光軸垂直於第二個折射面,記錄相應的游標讀數,;同一游標兩次讀數之差等於棱鏡角A的補角:

即棱鏡角A=。重復測量幾次,計算棱鏡角A的平均值和標准不確定度。

3-2

2. 分光計的實驗

【實驗目的】
1. 了解分光計的結構,學習分光計的調節和使用方法;
2. 利用分光計測定三棱鏡的頂角;
【實驗儀器】
分光計,雙面平面反射鏡,玻璃三棱鏡。
【實驗原理】
如圖6所示,設要測三棱鏡AB面和AC面所夾的頂角a,只需求出j即可,則a=180°-j。
圖6 測三棱鏡頂角
【實驗內容與步驟】
一、分光計的調整
(一)調整要求:
1.望遠鏡聚焦平行光,且其光軸與分光計中心軸垂直。
2.載物台平面與分光計中心軸垂直。
(二)望遠鏡調節
1.目鏡調焦
目鏡調焦的目的是使眼睛通過目鏡能很清楚地看到目鏡中分劃板上的刻線和叉絲,調焦辦法:接通儀器電源,把目鏡調焦手輪12旋出,然後一邊旋進一邊從目鏡中觀察,直到分劃板刻線成像清晰,再慢慢地旋出手輪,至目鏡中刻線的清晰度將被破壞而未被破壞時為止。旋轉目鏡裝置11,使分劃板刻線水平或垂直。
2.望遠鏡調焦
望遠鏡調焦的目的是將分劃板上十字叉絲調整到焦平面上,也就是望遠鏡對無窮遠聚焦。其方法如下:將雙面反射鏡緊貼望遠鏡鏡筒,從目鏡中觀察,找到從雙面反射鏡反射回來的光斑,前後移動目鏡裝置11,對望遠鏡調焦,使綠十字叉絲成像清晰。往復移動目鏡裝置,使綠十字叉絲像與分劃板上十字刻度線無視差,最後鎖緊目鏡裝置鎖緊螺絲 10 .
(三)調節望遠鏡光軸垂直於分光計中心軸(各調一半法)
調節如圖7 所示的載物台調平螺絲 b 和 c 以及望遠鏡光軸仰角調節螺絲13,使分別從雙面反射鏡的兩個面反射的綠十字叉絲像皆與分劃板上方的十字刻度線重合,如圖8(a)所示。此時望遠鏡光軸就垂直於分光計中心軸了。具體調節方法如下:
(1)將雙面反射鏡放在載物台上,使鏡面處於任意兩個載物台調平螺絲間連線的中垂面,如圖7所示。
圖7 用平面鏡調整分光計
(2)目測粗調。用目測法調節載物台調平螺絲7及望遠鏡、平行光管光軸仰角調節螺絲13、29,使載物台平面及望遠鏡、平行光管光軸與分光計中心軸大致垂直。
由於望遠鏡視野很小,觀察的范圍有限,要從望遠鏡中觀察到由雙面反射鏡反射的光線,應首先保證該反射光線能進入望遠鏡。因此,應先在望遠鏡外找到該反射光線。轉動載物台,使望遠鏡光軸與雙面反射鏡的法線成一小角度,眼睛在望遠鏡外側旁觀察雙面反射鏡,找到由雙面反射鏡反射的綠十字叉絲像,並調節望遠鏡光軸仰角調節螺絲 13 及載物台調平螺絲 b 和 c ,使得從雙面反射鏡的兩個鏡面反射的綠十字叉絲像的位置應與望遠鏡處於同一水平狀態。
(3)從望遠鏡中觀察。轉動載物台,使雙面反射鏡反射的光線進入望遠鏡內。此時在望遠鏡內出現清晰的綠十字叉絲像,但該像一般不在圖8(a)所示的准確位置,而與分劃板上方的十字刻度線有一定的高度差,如圖8(b)所示。調節望遠鏡光軸仰角調節螺絲13,使高度差 h 減小一半,如圖8(c)所示;再調節載物台調平螺絲b 或c,使高度差全部消除,如圖8(d)所示。再細微旋轉載物台使綠十字叉絲像和分劃板上方的十字刻度線完全重合,如圖8(a)所示。
圖(8) 各調一半法
(4)旋轉載物台,使雙面反射鏡轉過180°,則望遠鏡中所看到的綠十字叉絲像可能又不在准確位置,重復(3)所述的各調一半法,使綠十字叉絲像位於望遠鏡分劃板上方的十字刻度線的水平橫線上。
(5)重復上述步驟(3)(4),使經雙面反射鏡兩個面反射的的綠十字叉絲像均位於望遠鏡分劃板上方的十字刻度線的水平橫線上。
至此,望遠鏡的光軸完全與分光計中心軸垂直。此後,望遠鏡光軸仰角調節螺絲13不能再任意調節!
二、三棱鏡頂角的測定
1.待測件三棱鏡的調整
如圖9(a)放置三棱鏡於載物台上。轉動載物台,調節載物台調平螺絲(此時不能調望遠鏡),使從棱鏡的二個光學面反射的綠十字叉絲像均位於分劃板上方的十字刻度線的水平橫線上,達到自准。此時三棱鏡兩個光學表面的法線均與分光計中心軸相垂直。
圖9 三棱鏡的調整
2.自准法測定三棱鏡頂角
將三棱鏡置於載物台中央,鎖緊望遠鏡支架與刻度盤聯結螺絲 22 及載物台鎖緊螺絲 8 ,轉動望遠鏡支架 15 ,或轉動內游標盤 16 ,使望遠鏡對准 AB 面,在自准情況(綠十字叉絲像和分劃板上方的十字刻度線完全重合)下,從兩游標讀出角度  和  ;同理轉動望遠鏡對准 AC 面,自准時讀角度   和  ,將結果填入表2中。由圖9(b)中的光路和幾何關系可知,三棱鏡的頂角
(2)
【數據記錄及處理】
表2 自准法(或反射法)測頂角數據表格
次數 游標1 游標2
1
2
3
【注意事項】
不要用手拿三棱鏡兩個拋光面,如有不清潔,要用鏡頭紙擦凈。 【實驗目的】
利用分光計測定玻璃三棱鏡的折射率;
【實驗儀器】
分光計,玻璃三棱鏡,鈉光燈。
【實驗原理】
最小偏向角法是測定三棱鏡折射率的基本方法之一,如圖10所示,三角形 ABC 表示玻璃三棱鏡的橫截面,AB和 AC是透光的光學表面,又稱折射面,其夾角a稱為三棱鏡的頂角;BC 為毛玻璃面,稱為三棱鏡的底面。假設某一波長的光線 LD 入射到棱鏡的 AB 面上,經過兩次折射後沿 ER 方向射出,則入射線 LD 與出射線 ER 的夾角   稱為偏向角。
圖10 三棱鏡的折射
由圖10中的幾何關系,可得偏向角
(3)
因為頂角a滿足 ,則
(4)
對於給定的三棱鏡來說,角a是固定的, 隨 和 而變化。其中 與 、 、 依次相關,因此 實際上是 的函數,偏向角 也就僅隨 而變化。在實驗中可觀察到,當 變化時,偏向角 有一極小值,稱為最小偏向角。理論上可以證明,當 時, 具有最小值。顯然這時入射光和出射光的方向相對於三棱鏡是對稱的,如圖11所示。
圖11 最小偏向角
若用 表示最小偏向角,將 代入(4)式 得
(5)

(6)
因為  ,所以  ,又因為  ,則
(7)
根據折射定律 得,
(8)
將式(6)、(7)代入式(8)得:
(9)
由式(9)可知,只要測出入射光線的最小偏向角 及三棱鏡的頂角 ,即可求出該三棱鏡對該波長入射光的折射率n .
【實驗內容與步驟】
1.調節分光計
按實驗24一1中的要求與步驟調整好分光計。
2.調整平行光管
(1)去掉雙面反射鏡,打開鈉光燈光源。
(2)打開狹縫,松開狹縫鎖緊螺絲3。從望遠鏡中觀察,同時前後移動狹縫裝置2,直至狹縫成像清晰為止。然後調整狹縫寬度為1毫米左右(用狹縫寬度調節手輪 1 調節)。
(3)調節平行光管的傾斜度。將狹縫轉至水平,調節平行光管光軸仰角調節螺絲29,使狹縫像與望遠鏡分劃板的中心橫線重合。然後將狹縫轉至豎直方向,使之與分劃板十字刻度線的豎線重合,並無視差。最後鎖緊狹縫裝置鎖緊螺絲3。此時平行光管出射平行光,並且平行光管光軸與望遠鏡光軸重合。至此分光計調整完畢。
3.測三棱鏡的折射率
(1)將三棱鏡置於載物台上,並使玻璃三棱鏡折射面的法線與平行光管軸線夾角約為 60度。
(2)觀察偏向角的變化。用光源照亮狹縫,根據折射定律判斷折射光的出射方向。先用眼睛(不在望遠鏡內)在此方向觀察,可看到幾條平行的彩色譜線,然後慢慢轉動載物台,同時注意譜線的移動情況,觀察偏向角的變化。順著偏向角減小的方向,緩慢轉動載物台,使偏向角繼續減小,直至看到譜線移至某一位置後將反向移動。這說明偏向角存在一個最小值(逆轉點)。譜線移動方向發生逆轉時的偏向角就是最小偏向角。
1 用望遠鏡觀察譜線。在細心轉動載物台時,使望遠鏡一直跟蹤譜線,並注意觀察某一波長譜線的移動情況(各波長譜線的逆轉點不同)。在該譜線逆轉移動時,擰緊游標盤制動螺絲 27,調節游標盤微調螺絲 26,准確找到最小偏向角的位置。
2 測量最小偏向角位置。轉動望遠鏡支架 15 ,使譜線位於分劃板的中央,旋緊望遠鏡支架制動螺絲 21,調節望遠鏡微調螺絲 18,使望遠鏡內的分劃板十字刻度線的中央豎線對准該譜線中央,從游標 1 和游標 2 讀出該譜線折射光線的角度   和  。
3 測定入射光方向。移去三棱鏡,松開望遠鏡制動螺絲 21 ,移動望遠鏡支架 15 ,將望遠鏡對准平行光管,微調望遠鏡,將狹縫像准確地位於分劃板的中央豎直刻度線上,從兩游標分別讀出入射光線的角度   和  。
4 按 計算最小偏向角 (取絕對值)。
5 重復步驟 1~6,可分別測出汞燈光譜中各譜線的最小偏向角 。
6 按式(9)計算出三棱鏡對各波長譜線的折射率。計算折射率 n 的數據表格3。
【數據記錄及處理】
表3 測量最小偏向角  
鈉光波長(Å)
次數
游標1
游標2
n
5893
1
2
3
【注意事項】
各條譜線不會同時出現最小偏向位置,因此,當測完一條譜線後,對另一條譜線進行最小偏向角測量時,均應再轉動小平台,嚴格確定它的最小偏向角方位。 【實驗目的】
觀察光柵的衍射光譜,掌握用分光計和透射光柵測光波波長的方法。
【實驗儀器】
分光計,透射光柵,鈉光燈,白熾燈。
【實驗原理】
光柵是一種非常好的分光元件,它可以把不同波長的光分開並形成明亮細窄的譜線。
光柵分透射光柵和反射光柵兩類,本實驗採用透射光柵,它是在一塊透明的屏板上刻上大量相互平行等寬而又等間距刻痕的元件,刻痕處不透光,未刻處透光,於是在屏板上就形成了大量等寬而又等間距的狹縫。刻痕和狹縫的寬度之和稱為光柵常數,用d 表示。
由光柵衍射的理論可知,當一束平行光垂直地投射到光柵平面上時,透過每一狹縫的光都會發生單縫衍射,同時透過所有狹縫的光又會彼此產生干涉,光柵衍射光譜的強度由單縫衍射和縫間干涉兩因素共同決定。用會聚透鏡可將光柵的衍射光譜會聚於透鏡的焦平面上。凡衍射角滿足以下條件
k = 0, ±1, ±2, … (10)
的衍射光在該衍射角方向上將會得到加強而產生明條紋,其它方向的光將全部或部分抵消。式(10)稱為光柵方程。式中d為光柵的光柵常數,θ為衍射角,λ為光波波長。當k=0時,θ= 0得到零級明紋。當k = ±1, ±2 …時,將得到對稱分立在零級條紋兩側的一級,二級 … 明紋。
實驗中若測出第k級明紋的衍射角θ,光柵常數d已知,就可用光柵方程計算出待測光波波長λ。
【實驗內容與步驟】
1.分光計的調整
分光計的調整方法見實驗1。
2.用光柵衍射測光的波長
(1)要利用光柵方程(10)測光波波長,就必須調節光柵平面使其與平行光管和望遠鏡的光軸垂直。先用鈉光燈照亮平行光管的狹縫,使望遠鏡目鏡中的分劃板上的中心垂線對准狹縫的像,然後固定望遠鏡。將裝有光柵的光柵支架置於載物台上,使其一端對准調平螺絲a ,一端置於另兩個調平螺絲b、c的中點,如圖12所示,旋轉游標盤並調節調平螺絲b或c ,當從光柵平面反射回來的「十」字像與分劃板上方的十字線重合時,如圖13所示,固定游標盤。
圖12 光柵支架的位置 圖13 分劃板
(2)調節光柵刻痕與轉軸平行。用鈉光燈照亮狹縫,松開望遠鏡緊固螺絲,轉動望遠鏡可觀察到0級光譜兩側的±1、±2 級衍射光譜,調節調平螺絲a (不得動b、c)使兩側的光譜線的中點與分劃板中央十字線的中心重合,即使兩側的光譜線等高。重復(1)、(2)的調節,直到兩個條件均滿足為止。
(3)測鈉黃光的波長
① 轉動望遠鏡,找到零級像並使之與分劃板上的中心垂線重合,讀出刻度盤上對徑方向上的兩個角度θ0和θ0/,並記入表4 中。
② 右轉望遠鏡,找到一級像,並使之與分劃板上的中心垂線重合,讀出刻度盤上對徑方向上的兩個角度θ右和θ右/,並記入表4中。
③ 左轉望遠鏡,找到另一側的一級像,並使之與分劃板上的中心垂線重合,讀出刻度盤上對徑方向上的兩個角度θ左和θ左/,並記入表4中。
3.觀察光柵的衍射光譜。
將光源換成復合光光源(白熾燈)通過望遠鏡觀察光柵的衍射光譜。
【注意事項】
1.分光計的調節十分費時,調節好後,實驗時不要隨意變動,以免重新調節而影響實驗的進行。
2.實驗用的光柵是由明膠製成的復制光柵,衍射光柵玻璃片上的明膠部位,不得用手觸摸或紙擦,以免損壞其表面刻痕。
3.轉動望遠鏡前,要松開固定它的螺絲;轉動望遠鏡時,手應持著其支架轉動,不能用手持著望遠鏡轉動。
【數據記錄及處理】
表4 一級譜線的衍射角
零級像位置
左傳一級像
位置
偏轉角
右轉一級像
位置
偏轉角
偏轉角平均值
光柵常數
鈉光的波長λ0 = 589·3 nm
根據式(10) K=1, λ= d sin 1=
相對誤差
【注意事項】
分光計應按操作規程正確使用,嚴禁用手觸摸光柵面。
不要用眼睛直接觀察點燃的汞燈,以免紫外線灼傷眼睛。

3. 等頂角入射法測三棱鏡折射率的原理

三棱鏡是光學上橫截面為三角形的透明體。它是由透明材料作成的截面呈三角形的光學儀器,屬於色散棱鏡的一種,能夠使復色光在通過棱鏡時發生色散。

三棱鏡折射率一般採用最小偏向角法和掠入射法進行測量,這兩種方法的缺點是不易測准最小偏向角和明暗分界線的位置,且測量量較多,原理較復雜,准確完成實驗難度較大。

光從棱鏡的一個側面射入,從另一個側面射出,出射光線將向底面(第三個側面)偏折,偏折角的大小與棱鏡的折射率,棱鏡的頂角和入射角有關。

(3)分光計測三棱鏡折射率常用方法擴展閱讀:

由於光線的問題,可能與測定地點的空氣密度,地表溫度以及地形有關,由於萬有引力,光線射入的局部區域總質量會影響光的傳播方向。如果用的鈉燈,分光計。先調好分光計,轉動中間放棱鏡的平台,用肉眼看到兩條黃線,再轉動平台,這是黃線也會向跟著轉動,太靠近中間會消失,這個 從有到無的角度就是最小偏向角。

關鍵在於所測量的折射率的大小,因為頂角是與折射角對應的,所以,如果折射率過大,當入射角等於90度時,仍然達不到最小偏轉角的要求,這時就測不出最小偏轉角,也就是測不出折射率,畫個折射圖就知道了,頂角的一半就是最小偏轉時候的折射角。

4. 利用分光計測量三棱鏡的折射率

這個具體如何測定?恐怕只有找一個專業的人士來幫你測定了

5. 分光計測量三棱鏡的折射率

分光計,是使光按波長分散兼供光學測量的儀器。一般由準直管、棱鏡台和望遠鏡3種主要部件構成。

可用於測量波長、棱鏡角、棱鏡材料的折射率和色散率等。[1]

中文名
分光計
外文名
spectrometer
可測量物理量
折射率、波長、色散率、衍射角
性質
精密儀器
原理
光學元件的反射
快速
導航
結構原理

調節技巧
術語簡介
分光計是精確測定光線偏轉角的儀器, 也稱測角儀。[2]
它是光學實驗中常用的的實驗儀器。光學中的許多基本量如波長、折射率都可以直接或間接地用光線的偏轉角來表示, 因而這些量都可以用分光計來測量。
分光計的基本光學結構又是許多光學儀器(如棱鏡光譜儀、光柵光譜儀、分光光度計、單色儀等)的基礎。它在物理實驗中既能夠培養學生的基本實驗技能,又能培養學生應用理論知識解決實際問題的能力,因此它是大學物理實驗的必作實驗。

分光計
在觀察有關現象和測量角度時,為獲得正確的測量結果,必須保證讓分光計的光學系統(準直管和望遠鏡)要適合平行光。
即要求望遠鏡光軸與分光計的主軸垂直, 以保證觀察面是一個平面。這也是調節步驟中難度最大的。
中學里常用的分光計一般由裝在三腳座上並在同一平面內的準直管、棱鏡台和望遠鏡三個主要部件構成。棱鏡台為一圓盤,可以繞中心軸轉動,其底座上刻有游標。望遠鏡則和底座外圍刻有角度讀數的圓環相連,它們也可以繞中心軸旋轉。但準直管的位置固定。從光源發出的光。經準直管變為平行光,再經棱鏡色散,改變方向,用望遠鏡觀察而在圓環上讀出所偏轉的角度。望遠鏡中還裝有準絲以增加測量的精確度。
1814年,夫琅和費在研究太陽暗線時改進了當時的觀察儀器,設計了由平行光管、三棱鏡和望遠鏡組成的分光計。這是第一個分光計的出現,其設計思想、基本構造原理是現代光譜儀、攝譜儀設計製造的基本依據。分光計經常用來測量光的波長、棱鏡角、棱鏡材料的折射率和色散率等。[3]
結構原理
各種型號的分光計,其光學原理基本相同,主要部件包括望遠鏡、平行光管、載物台(台上安置分光用的三棱鏡或光柵)、刻度盤和游標盤、底座五大部分。[2]
望遠鏡
望遠鏡由物鏡和目鏡組成,物鏡和目鏡之間有分劃板。分劃板緊貼一個直角三棱鏡,在棱鏡的直角面上有一個被光源照亮的小綠十字,其中心位置與分劃板刻線的上交點對稱。
平行光管
它的作用是產生平行光。管的一端裝有一個消色差的復合正透鏡, 另一端是裝有狹縫的套管。
載物台
載物台是用來放置待測器件的。它的下方有三個螺釘, 形成一個正三角, 用來調節分光元件的方位。
刻度盤和游標盤
刻度圓盤的游標盤套在分光計的中心轉軸上且可繞主軸轉動。

分光計
若圓盤轉過一個角度, 可以從游標讀出這個角度的數值。圓盤面有720等分線, 每格值為0. 5°即30′。0. 5°以下則需用游標來讀數。
底座
底座的中心有沿鉛直方向的轉軸套,稱為分光計的主軸。通過使用相應的止動螺釘和微調螺釘,可以使望遠鏡、刻度盤、游標盤、載物台等繞分光計主軸自由轉動,或作微小轉動, 或固定不動。

6. 在分光計的調節和三棱鏡折射率的測定實驗中,調節平行光管時,如狹縫的像不清晰,應該如何調節

平行光管的調節,前提是必須在望遠鏡調節好以後才能調節平行光管。只有通過望遠鏡看清狹縫以後才能調節狹縫的寬度及平行光管的光軸。

望遠鏡調節清晰:將雙面反射鏡放在載物台上;用手指捏住目鏡細手輪,前後拉動目鏡,使分劃板的位置相對物鏡改變;同時轉動游標盤,使反射鏡轉動。

當經反射鏡反射的十字象成在分劃板時,拉動使分劃板相對目鏡前後移動,直到象最清晰。這時由於眼睛對分劃板已聚焦,所以分劃板正好位於物鏡的前焦平面上。

調節技巧

在分光計調節中,難點是掌握使望遠鏡軸線與平台轉軸垂直的方法與技巧。認真細致的粗調和「各半調節法」是實現這一調節的前提和基礎。

正確的調節方法必須先進行粗調,即一面用手來迴旋轉分光計的刻度盤或平台,使平台上平面鏡法線方向在望遠鏡的軸線方向左右來回通過,同時用眼睛在望遠鏡附近上下來回移動,耐心地尋找,找到由平面鏡反射回的光斑,這是尋找光斑的關鍵。

以上內容參考:網路-分光計

7. 三棱鏡對紅光、紫光、綠光的折射率分別是多少

不同材料製作的三棱鏡,對紅光、紫光、綠光的折射率略有不同,但是常見的紅光、紫光、綠光的折射率分別如下:1.6473、1.6527、1.6726。

光從棱鏡的一個側面射入,從另一個側面射出,出射光線將向底面(第三個側面)偏折,偏折角的大小與棱鏡的折射率,棱鏡的頂角和入射角有關。白光是由各種單色光組成的復色光;同一種介質對不同色光的折射率不同;不同色光在同一介質中傳播的速度不同。

所以,因為同一種介質對各種單色光的折射率不同,所以通過三棱鏡時,各單色光的偏折角不同。因此,白色光通過三棱鏡會將各單色光分開,形成紅、橙、黃、綠、藍、靛、紫七種色光即色散。

(7)分光計測三棱鏡折射率常用方法擴展閱讀:

三棱鏡折射率的相關應用:

折射率是物質的一種物理性質,是食品生產中常用的工藝控制指標,通過測定液態食品的折射率.可以鑒別食品的組成,確定食品的濃度,判斷食品的純凈程度及品質。

蔗糖溶液的折射率隨濃度增大而升高。通過測定折射率可以確定糖液的濃度及飲料、糖水罐頭等食品的糖度,還可以測定以糖為主要成分的果汁、蜂蜜等食品的可溶性固形物的含量。

各種油脂具有其一定的脂肪酸構成,每種脂肪酸均有其特定的折射率。含碳原子數目相同時不飽和脂肪酸的折射率比飽和脂肪酸的折射率大得多;不飽和脂肪酸分子量越大,折射率也越大;酸度高的油脂折射率低。因此測定折射率可以鑒別油脂的組成和品質。

正常情況下,某些液態食品的折射率有一定的范圍,如正常牛乳乳清的折射率在1.34199~1.34275之間。當這些液態食品因摻雜、濃度改變或品種改變等原因而引起食品的品質發生了變化時,折射率常常會發生變化。

所以測定折射率可以初步判斷某些食品是否正常。如牛乳摻水,其乳清折射率降低,故測定牛乳乳清的折射率即可了解乳糖的含量,判斷牛乳是否摻水。

8. 分光計測三棱鏡折射率 測量最小偏向角 為什麼要先確定折射光位置 在確定入射光位置

測量最小偏向角是為了計算三棱鏡的頂角及其折射率,而又把最小偏向角的測量轉化為對角度Q1、Q1』、Q2、Q2'的測量:α=(|Q1-Q2|+|Q1'-Q2'|)/4。
可見,α的相對誤差是Q1-Q2、Q1'-Q2'的四分之一倍(折射率也是一樣的道理)。假使Q1、Q1』、Q2、Q2'測量出現了偏差,傳遞到α上的誤差(相對於直接測量頂角α時)將減小,當然對實驗結果(α、折射率)僅產生較小的影響了。
事實上,這正是測量微小物理量的時候通常所採用的方法,即把所需測量微小量轉化為對較容易測量的相關大的物理量的測量,這樣就能有效地減小結果的誤差。

光學上將橫截面為三角形的透明體叫做三棱鏡,它是由透明材料作成的截面呈三角形的光學儀器,屬於色散棱鏡的一種,能夠使復色光在通過棱鏡時發生色散。

9. 測三棱鏡的折射率怎樣尋找最小偏向角

不知道你用的是什麼光源,和測量儀器。

如果用的鈉燈,分光計。先調好分光計,轉動中間放棱鏡的平台,用肉眼看到兩條黃線,再轉動平台,這是黃線也會向跟著轉動,太靠近中間會消失,這個從有到無的角度就是最小偏向角

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