分光计棱镜磨砂面是否要与平行光严格垂直？

Question

如题所述

Answer 1

是的
分光计，是使光按波长分散兼供光学测量的仪器。一般由准直管、棱镜台和望远镜3种主要部件构成。

可用于测量波长、棱镜角、棱镜材料的折射率和色散率等。
分光计是精确测定光线偏转角的仪器, 也称测角仪。

它是光学实验中常用的的实验仪器。光学中的许多基本量如波长、折射率都可以直接或间接地用光线的偏转角来表示, 因而这些量都可以用分光计来测量。

分光计
分光计
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）的基础。它在物理实验中既能够培养学生的基本实验技能，又能培养学生应用理论知识解决实际问题的能力，因此它是大学物理实验的必作实验。

在观察有关现象和测量角度时，为获得正确的测量结果，必须保证让分光计的光学系统（准直管和望远镜）要适合平行光。

即要求望远镜光轴与分光计的主轴垂直, 以保证观察面是一个平面。这也是调节步骤中难度最大的。

中学里常用的分光计一般由装在三脚座上并在同一平面内的准直管、棱镜台和望远镜三个主要部件构成。棱镜台为一圆盘，可以绕中心轴转动，其底座上刻有游标。望远镜则和底座外围刻有角度读数的圆环相连，它们也可以绕中心轴旋转。但准直管的位置固定。从光源发出的光。经准直管变为平行光，再经棱镜色散，改变方向，用望远镜观察而在圆环上读出所偏转的角度。望远镜中还装有准丝以增加测量的精确度。

1814年，夫琅和费在研究太阳暗线时改进了当时的观察仪器，设计了由平行光管、三棱镜和望远镜组成的分光计。这是第一个分光计的出现，其设计思想、基本构造原理是现代光谱仪、摄谱仪设计制造的基本依据。分光计经常用来测量光的波长、棱镜角、棱镜材料的折射率和色散率等。

Answer 2

术语简介
分光计是精确测定光线偏转角的仪器, 也称测角仪。[2]
它是光学实验中常用的的实验仪器。光学中的许多基本量如波长、折射率都可以直接或间接地用光线的偏转角来表示, 因而这些量都可以用分光计来测量。
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）的基础。它在物理实验中既能够培养学生的基本实验技能，又能培养学生应用理论知识解决实际问题的能力，因此它是大学物理实验的必作实验。
分光计
在观察有关现象和测量角度时，为获得正确的测量结果，必须保证让分光计的光学系统（准直管和望远镜）要适合平行光。
即要求望远镜光轴与分光计的主轴垂直, 以保证观察面是一个平面。这也是调节步骤中难度最大的。
中学里常用的分光计一般由装在三脚座上并在同一平面内的准直管、棱镜台和望远镜三个主要部件构成。棱镜台为一圆盘，可以绕中心轴转动，其底座上刻有游标。望远镜则和底座外围刻有角度读数的圆环相连，它们也可以绕中心轴旋转。但准直管的位置固定。从光源发出的光。经准直管变为平行光，再经棱镜色散，改变方向，用望远镜观察而在圆环上读出所偏转的角度。望远镜中还装有准丝以增加测量的精确度。
1814年，夫琅和费在研究太阳暗线时改进了当时的观察仪器，设计了由平行光管、三棱镜和望远镜组成的分光计。这是第一个分光计的出现，其设计思想、基本构造原理是现代光谱仪、摄谱仪设计制造的基本依据。分光计经常用来测量光的波长、棱镜角、棱镜材料的折射率和色散率等。[3]
结构原理
各种型号的分光计，其光学原理基本相同，主要部件包括望远镜、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。[2]
望远镜
望远镜由物镜和目镜组成，物镜和目镜之间有分划板。分划板紧贴一个直角三棱镜，在棱镜的直角面上有一个被光源照亮的小绿十字，其中心位置与分划板刻线的上交点对称。
平行光管
它的作用是产生平行光。管的一端装有一个消色差的复合正透镜, 另一端是装有狭缝的套管。
载物台
载物台是用来放置待测器件的。它的下方有三个螺钉, 形成一个正三角, 用来调节分光元件的方位。

Answer 3

光栅分光计(Grating Spectrometer)是指采用光栅作为色散系统的光谱仪。光栅分光计分为平面光栅分光计和反射式光栅分光计两类。平面光栅分光计通常由准直管、平面光栅和会聚透镜等三部分组成。准直管形成的平行光束经光栅各狭缝衍射，并发生干涉而在透镜焦平面上形成几条偏转方向不同的谱线，按偏转的大小为序。称为第一级(偏转最小)，第二级……谱线。复色光将分解为各级光谱。反射式光栅分光计是能应用于全部紫外线光、可见光和红外光波段的光谱仪。参阅“摄谱仪”[1]。
中文名
光栅分光计
外文名
Grating Spectrometer
简介
采用光栅作为色散系统的光谱仪
分类
平面、反射式光栅分光计
相关概念
光栅、分光计、摄谱仪等
快速
导航
分光计摄谱仪
基本介绍
衍射光栅是利用光的衍射原理使光发生色散的元件，它是由大量相互平行、等宽、等距的狭缝(或刻痕)构成。它能产生间距较宽的光谱线。可用作分光元件，用来制成单色仪、光谱仪等设备，在光谱分析和光谱测量中有着重要的作用。它不仅适用于可见光波段，也适合于紫外、红外甚至远红外的所有光谱波段。
分光计是用来精确测量入射光和出射光之间偏转角度的一种基本光学仪器，在工业上也称测角仪，利用分光计可以间接测量折射率、光波波长、色散率以及光谱的定性分析等。
光栅分光计是用光栅作为分光元件的分光计。一般包括准直管、光栅和会聚透镜三个部件。准直管形成的平行光经光栅衍射，其衍射规律服从：d(sinθ±sini)=Kλ，式中d是光栅常数；i是入射角，θ是衍射角；若i与θ在光栅平面法线同侧，式中取正号，反之取负号。于是波长不同的光偏向不同的方向。

Answer 4

用复合光入射,除中央明纹依然是白光外,其他各级明纹七色光展开形成光谱。如果光轴和光栅不在一条直线上,衍射光线进不了望远镜,看不见光谱的

Answer 5

偏振和极化
偏振指光学中光矢量（或更大范围为电磁场矢量）的时空不均匀分布，极化指电介质在外部影响下形成规则排列，两者的对象和表现完全不同。因此一些地方提到光的极化是不正确的说法，有可能是机翻或误译导致。英文中偏振和极化均为<polarization>，但两者概念完全不同。同样的，使用退偏和退极化两个概念时也应注意两者的区别。

完全非偏振光和自然光
在一些地方，完全非偏振光即指偏振概念中的自然光，此处自然光并非生活中遇到的“自然”的光，因为生活中很多情况下遇到的“自然”的光都是部分偏振光，例如水面反射的太阳光就是部分偏振光。英文中完全非偏振光和自然光统一称为<completely unpolarized light>（直译为中文即完全非偏振光）。另，完全的随机偏振光也指完全非偏振光。

二向色性和二向衰减
二向衰减一般指指介质对不同振动方向的偏振光的吸收不同。二向色性一般指具有二向衰减特性的单轴晶体在白色的偏振光下会发生显色反应，单轴情况一般会交替出现两种颜色，因此称该效应为二向色性效应。（二向衰减与波长有关，不同波长的光衰减不同，白光经过晶体后，透射光中的各波长光所占比例发生变化，因此显色）。在历史习惯下，二向色性与二向衰减在日常使用中不作区分。

二向色性英文为<dichroism>，二向衰减英文为<diattenuation>。典型的人造二向色性介质例如偏振片。

偏振光中右旋与左旋的区分
电矢量按顺/逆时针旋转称为右/左旋，但从哪个角度看存在两种习惯： (1) 微波、电气与电子工程师协会 （IEEE）、国际天文联合会（IAU）、量子物理等领域是站在粒子本身的角度来看，这种定义与右/左手螺旋 一致。 (2) 大多数光学教材和手册（Hecht《光学》、玻恩《光学原理》）是从探测器的角度迎着光 看来定义左右旋，结论将和方案一相反。
以上引用自 [1] 李鹏程，穆勒矩阵中耦合信息的分离研究[博士学位论文]，北京：清华大学物理系，2019.

波片和相位延迟器
相位延迟器是指对一对正交偏振光发生相移的偏振器件，其中正交偏振光既可以是一对偏振方向正交的线偏振光，也可以是一对左旋、右旋圆偏振光。

波片是线相位延迟器中的一种，其可以使一对正交的线偏振光发生相移。波片的作用原理是o光和e光在波片中的波速不同，由此引入附加相位差。波片通常由晶片或液晶聚合物制成。其光轴与表面平行。波片有快轴、慢轴概念，快轴指传播过程中附加相位领先的光的振动方向。使用正晶体制作的波片，o光波速大于e光，其快轴与光轴重合，例如石英波片。