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光的等厚干涉實驗報告-文庫吧

2025-07-18 23:38 本頁面


【正文】 遠小于R， 故可以將其平方項忽略而得到。 結合以上的兩種情況公式， 得到：， 由以上公式課件， rk與dk成二次冪的關系， 故牛頓環(huán)之間并不是等距的， 且為了避免背光因素干擾， 一般選取暗環(huán)作為觀測對象。而在實際中由于壓力形變等原因， 凸透鏡與平板玻璃的接觸不是一個理想的點而是一個圓面； 另外鏡面沾染回程會導致環(huán)中心成為一個光斑， 這些都致使干涉環(huán)的級數(shù)和半徑無法準確測量。 而使用差值法消去附加的光程差， 用測量暗環(huán)的直徑來代替半徑， 都可以減少以上類型的誤差出現(xiàn)。 由上可得：式中， Dm、Dn分別是第m級與第n級的暗環(huán)直徑， 由上式即可計算出曲率半徑R。 由于式中使用環(huán)數(shù)差mn代替了級數(shù)k， 避免了圓環(huán)中心及暗環(huán)級數(shù)無法確定的問題。凸透鏡的曲率半徑也可以由作圖法得出。 測得多組不同的Dm和m， 根據公式， 可知只要作圖求出斜率， 代入已知的單色光波長， 即可求出凸透鏡的曲率半徑R。2. 劈尖將兩塊光學平玻璃疊合在一起， 并在其另一端插入待測的薄片或細絲（盡可能使其與玻璃的搭接線平行）， 則在兩塊玻璃之間形成以空氣劈尖， 如下圖所示：當單色光垂直射入時， 在空氣薄膜上下兩界面反射的兩束光發(fā)生干涉； 由于空氣劈尖厚度相等之處是平行于兩玻璃交線的平行直線， 因此干涉條紋是一組明暗相間的等距平行條紋， 屬于等厚干涉。 干涉條件如下：k=0, 1, 2,…可知， 第k級暗條紋對應的空氣劈尖厚度為由干涉條件可知， 當k=0時d0=0， 對應玻璃板的搭接處， 為零級暗條紋。 若在待測薄物體出出現(xiàn)的是第N級暗條紋， 可知待測薄片的厚度（或細絲的直徑）為實際操作中由于N值較大且干涉條紋細密， 不利于N值的準確測量。 可先測出n條干涉條紋的距離l， 在測得劈尖交線到薄片處的距離為L， 則干涉條紋的總數(shù)為：代入厚度計算式， 可得厚度/直徑為：主要儀器設備：讀數(shù)顯微鏡， 納光燈， 牛頓環(huán)器件， 劈尖器件。步驟與操作方法：1. 牛頓環(huán)直徑的測量（1） 準備工作： 點亮并預熱納光燈； 調整光路， 使納光燈均勻照射到讀數(shù)顯微鏡的反光鏡上， 并調節(jié)反光鏡片使得光束垂直射入牛頓環(huán)器件。 恰當調整牛頓環(huán)器件， 直至肉眼課件細小的正常完整的牛頓環(huán)干涉條紋后， 把
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