分光计实验综述报告

唐义甲，吴言宁，韩修林

（阜阳师范大学 物理与电子工程学院，安徽 阜阳 236037）

0 引言

1814 年，德国物理学家夫琅禾费为了研究太阳暗线，改进了当时的光谱观察仪器，设计制造出了首台由阿贝自准直望远镜、平行光管和三棱镜组成的分光计。夫琅禾费设计制造的首台分光计同现代相比，虽然有些简陋，但其绝妙的设计思想、精巧构造原理仍是现代光谱仪、棱镜摄谱仪设计制造的基本依据。经过不断改进，分光计在光学技术研究领域大显身手，经常被用来测量光的波长、棱镜角、棱镜材料的折射率和色散率等[1]。

光学中的许多基本量如波长、折射率等都需要直接或间接地用光线的偏转角来测量。故作为一种精密测定光线偏转角的仪器，分光计是光学实验室中必备的常用仪器。同时，分光计的基本光学结构又是许多光学仪器（如棱镜光谱仪、光栅光谱仪、分光光度计、单色仪等）设计制造的基础，它在物理实验中不仅能够培养学生的基本实验技能，且能培养学生善于运用所学知识分析并解决实际问题的能力，故JJY1 型分光计系列实验是理工类院校的必开实验。

1 JJY1型分光计设计原理

图1 JJY1型分光计结构部件图Fig.1 Structural components of JJY1 spectrometer

图2 JJY1型分光计基本结构示意图Fig.2 Basic structure of JJY1 spectrometer

各种型号的分光计，其设计原理基本相同，主要部件包括阿贝自准直望远镜、平行光管、载物台（台上安置分光用的三棱镜或光栅）、刻度盘和游标盘、底座五大部分，如图1 所示[2]。

实验光源照射到平行光管的狭缝上，其光线经平行光管后成为平行光，平行光照射到载物盘上的样品后，经样品反射、折射或衍射发生偏转，转动望远镜跟踪接收偏转平行光，望远镜主轴绕中心转轴转过角度即为平行光偏转角度。……