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물리적 실험 보고서 "분광기의 조정과 프리즘의 꼭지각 결정"

[실험 목적]

1. 분광계의 구조를 이해하고 분광계를 조정하고 사용하는 법을 배웁니다.

2. 분광기를 사용하여 프리즘의 정점 각도를 측정합니다.

[실험 장치]

분광계, 양면 거울, 유리 프리즘.

[실험 원리]

도 6에 도시 된 바와 같이, AB면과 프리즘의 AC면 사이의 꼭지점 각 (a)이 측정되고, 단지 j만이 얻어진다고 가정하면, a = 1800-j이다.



그림 6 프리즘의 상단 각도 측정

[실험 내용 및 단계]

첫째, 분광계의 조정

조정 요구 사항 :

1. 망원경은 평행 광에 초점을 맞추고 광축은 분광계의 중심 축에 수직입니다.

2. 스테이지 평면은 분광계의 중심 축에 수직입니다.

망원경 조정

1. 접안 렌즈 초점 맞추기

접안 렌즈 초점 맞추기의 목적은 접안 렌즈를 통해 눈이 접안 렌즈 안의 레티클에있는 스크라이브 선과 십자선을 선명하게 보이게하는 것입니다. 초점 맞추기 방법 : 도구의 전원을 켜고 접안 렌즈 초점 조절 핸드 휠 12를 회전 한 다음 측면 스크라이브 라인이 선명하게 묘사 될 때까지 접안 렌즈에서 회전하고 관찰 한 다음 접안 렌즈의 라인 선명도가 파괴되지 않을 때까지 서서히 핸드 휠을 풉니 다. 접안 렌즈 장치 (11)는 레티클이 수평 또는 수직으로 스코어링되도록 회전된다.

2. 망원경 초점 맞추기

망원경 초점 맞추기의 목적은 초점 평면에 대한 십자선을 조정하는 것입니다. 즉, 망원경은 무한대에 초점을 맞 춥니 다. 그 방법은 망원경 경통에 양면 거울을 밀착시키고, 접안경으로부터 양면 거울로 반사 된 스폿을 발견하고 접안 장치 (11)를 앞뒤로 움직여 망원경의 초점을 조정하여 녹색 십자선 이미지를 선명하게 만든다. 녹색 십자선 이미지와 레티클의 십자 표시 사이에 시차가 없도록 접안 장치를 왕복하고 마지막으로 접안 장치 잠금 나사 (10)를 조입니다.

망원경의 광축을 분광계의 중심 축에 수직으로 조정하십시오

그림 7과 같이 스테이지 수평 조절 나사 b 및 c와 망원경 광축 높이 조정 나사 13을 조정하여 양면 거울의 두면에서 반사 된 녹색 십자선 이미지가 모두 레티클 위에 오게하십시오 그림 8과 같이 십자 기호가 일치합니다. 이 시점에서 망원경의 광축은 분광계의 중심 축에 수직입니다. 구체적인 조정 방법은 다음과 같습니다.

그림 7과 같이 스테이지에 양면 거울을 놓고 미러가 두 단계의 수평 고정 나사 사이의 중간 선에 오도록하십시오.



그림 7 거울로 분광계 조정

거친 조정을 육안으로 측정합니다. 스테이지 평탄화 스크류 (7)와 망원경과 시준기 광축 승강 조정 스크루 (13, 29)는 망원경과 콜리메이터의 스테이지면과 광축이 분광계의 중심 축에 실질적으로 수직이되도록 시각적으로 조정된다.

망원경은 작은 시야각과 관찰 범위가 제한되어 있으므로 망원경에서 양면 거울로 반사 된 빛을 관찰하기 위해 먼저 반사광이 망원경에 들어갈 수 있도록해야합니다. 따라서, 반사 된 빛은 망원경 외부에서 발견되어야합니다. 망원경의 광축이 양면 거울의 법선에 대해 작은 각을 이루도록 무대를 회전시킵니다. 망원경 외부의 양면 거울을 관찰하고 양면 거울로 반사 된 녹색 십자선 이미지를 찾고 망원경의 빛을 조절합니다. 샤프트 승강 조절 나사 (13)와 스테이지 수평 조절 나사 (b, c)는 양면 거울의 두 개의 거울에서 반사 된 녹색 십자선 이미지의 위치가 망원경과 같은 높이가되도록한다.

망원경에서 관찰. 양면 거울에서 반사 된 빛이 망원경으로 들어가도록 스테이지를 회전 시키십시오. 이 시점에서 망원경에 투명한 녹색 십자선 이미지가 나타나지만 이미지는 일반적으로 그림 8에 표시된 정확한 위치에 있지 않지만 그림 8과 같이 레티클 위의 십자 기호와 일정한 높이 차이가 있습니다. 망원경의 광축 높이 조절 나사 13을 조정하여 높이 차이 h를 반으로 줄이십시오 (그림 8 참조). 그림 8과 같이 높이 조절 나사 b 또는 c를 조정하여 높이 차이를 제거하십시오. 그림 8과 같이 녹색 십자선 이미지가 레티클 위의 십자 기호와 완전히 일치하도록 스테이지를 약간 회전하십시오.

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방법의 절반

180 °를 통해 양면 거울을 회전시키기 위해 무대를 회전 시키면 망원경에 보이는 녹색 십자선 이미지가 위에서 설명한 하프 톤 방법을 반복하여 정확한 위치에 다시 있지 않을 수 있으므로 녹색 십자가 이미지가 망원경에 위치합니다 레티클 위의 십자 기호의 수평 교차 선.

위의 단계를 반복하여 양면 거울의 양쪽에서 반사 된 녹색 십자가가 망원경 위의 십자 기호의 수평선에 위치하도록합니다.

이 시점에서 망원경의 광축은 분광계의 중심 축과 완전히 수직입니다. 그 후, 망원경 광축 조정 나사 (13)를 임의로 조정할 수 없게된다.

둘째, 프리즘의 정점 각도 결정

1. 시험 할 프리즘 조정

그림 9와 같이 프리즘을 스테이지에 놓습니다. 스테이지를 회전시키고 프리즘의 두 광학 표면에서 반사 된 녹색 십자선이 셀프 얼라인먼트를 달성하기 위해 레티클 위의 십자 기호의 수평선에 위치하도록 스테이지 수평 조절 나사를 조정하십시오. 이 때, 프리즘의 2 개의 광학 표면의 법선은 분광기의 중심 축에 수직이다.



그림 9 삼각형 조정

2. 프리즘 상각 측정을위한 자기 정렬 방식

삼각형 프리즘을 무대의 중앙에 놓고, 망원경 브래킷을 다이얼 결합 나사 22와 무대 고정 나사 8에 고정시키고, 망원경 브래킷 15를 돌리거나, 내부 베닝 디스크 16을 회전시켜 망원경을 AB 표면에 맞 춥니 다. 이 경우 두 개의 커서에서 각도를 읽은 다음 마찬가지로 AC 표면을 맞추기 위해 망원경을 회전하고 시간에서 각도를 읽고 표 2에 결과를 채 웁니다. 도 9의 광학 경로 및 기하학적 관계로부터, 프리즘의 꼭지각



[데이터 기록 및 처리]

표 2 자체 표준 방법

커서 개수 1 커서 2

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