Спектроскоп двухтрубный школьный Назначение прибора

Школьный двухтрубный спектроскоп предназначен для исследования спектров, определения длин световых волн, спектральных линий паров метал­лов и газов и для наблюдения сплошного спектра при изменении температуры накала светящихся тел.

Принципиальная оптическая схема прибора

Школьный двухтрубный спектроскоп призматического типа состоит из трех основных узлов (рис. 1); коллиматора А со щелевым устройством, призмы Б и зрительной трубки В.

Рис. 1

В фокальной плоскости объектива 0₁ находится узкая щель S, длина которой перпендикулярна плоскости рисунка, щель освещается исследуемыми лучами.

Выходящие из объектива параллельные лучи проходят через призму. Из призмы лучи различных цветов выходят под разными углами вследствие различия длин волн: красные отклоняются на меньший угол; фиолетовые имеют наибольшее отклонение. Все лучи других цветов проходят в промежутке между крайними цветами.

Так как все лучи с одинаковыми длинами волн выходят из призмы параллельными между собой, то объектив О₂ собирает их в одну точку фокальной плоскости S₁. В этой плоскости лучи одного цвета дают изображение узкой щели S; геометрическое место всех изображений, даваемых различными лучами, входящими в состав исследуемого пучка, называется призматическим спектром данного излучения. Так как изображение спектра S₁ мало, то для увеличения его применяют окуляр О₃, действующий как обычная лупа.

Описание прибора

Школьный двухтрубный спектроскоп состоит из следующих основных частей: треножной подставки, стойки, столика, неподвижного кронштейна, подвижного кронштейна, коллиматорной трубки, призмы, зрительной трубки винтового микрометра и колпачка (рис. 2).

Треножная устойчивая подставка 1 имеет отверстие и закрепляющий винт.

Стойка 2 служит для установки спектроскопа на подставке.

Столик 3 соединяется со стойкой при помощи резьбы. На столике укреплены: неподвижный кронштейн, подвижный кронштейн, призма с оправой и винтовой микрометр. Неподвижный кронштейн 4 служит для монтажа на нем коллиматорной трубки при помощи хомутика и зажимного винта.

Рис, 2

Подвижный кронштейн 5 служит для монтажа на нем зрительной трубки при помощи хомутика и зажимного, винта. Кронштейн находится под действием винтового микрометра с одной стороны и пружины — с другой.

Коллиматорная трубка 6 служит для направления на призму параллельного лучка лучей от узкой щели. Для этого щель установлена в. фокальной плоскости объектива параллельно преломляющему ребру призмы.

Щель образуется из двух плоскопараллельных металлических пластинок. Ширина щели 0,05±0,01 мм.

Призма 7 служит для разложения света. Лучи света из коллиматора падают на переднюю грань призмы, в которой разлагаются и выходят параллельными пучками разных цветов и направлений, в зависимости от длины волны.

Призма вклеивается в оправу, которая в свою очередь подвижно соединяется со столиком и стопорится двумя винтами. Зрительная трубка 8 служит для рассматривания спектра и состоит из объектива, обращенного к призме, и подвижного окуляра. В фокальной плоскости окуляра имеется металлическая нить, расположенная вертикально. Металлическая нить служит для фиксации спектральных линий. Поворот зрительной трубки в горизонтальной плоскости составляет ±5°.

Винтовой микрометр 9 служит для определения относительного положения полос в спектре. Микрометр состоит из винта с шагом в 1 мм и барабанчика, на котором нанесены 50 делений. Цена 1 деления — 0,02 мм. Колпачок (не показан на рис. 2) надевается на призму и объективные концы коллиматорной и зрительной трубок и служит для предохранения от попадания в оптические части прибора посторонних, так называемых паразитных лучей.