文档介绍：【试验介绍】光干涉是关键光学现象之一。同一光源发出光被分成两束光,它们经过不一样路径相遇时,通常会产生干涉现象。对相邻两干涉条纹来说,形成干涉条纹两束光光程差改变等于相干光波长。所以,测量干涉条纹数目和间距改变,能够知道光程差改变,从而能够推知以光波波长为单位微小长度改变或微小折射率差值等。所以,干涉现象在科学研究和工业测量中得到广泛应用,如测量光波波长,测量微小角度或薄膜厚度,检验光学表面加工质量,测量液体折射率等。本试验经过牛顿环测平凸透镜曲率半径,劈尖测量薄膜厚度,加深对光波动性和等厚干涉了解,掌握光干涉法测量基础思想。【试验目标】。。。。【预****思索题】,能否先测得某一圆环直径,用公式计算值?为何??怎样用读数显微镜测量牛顿环直径?【试验仪器】钠光灯、牛顿环仪、,劈尖,读数显微镜。【试验原理】,在平板玻璃DCE上,放置一块曲率半径R很大平凸透镜ACB,,除了接触点外,两玻璃间便形成一厚度不均匀空气膜层,其厚度相等地方是以接触点为中心同心圆。假如光由上方垂直入射,则空气薄膜上、下表面反射两束光之间发生干涉现象。光程差相等地方是以C点为中心同心圆,所以干涉条纹是一族以C为中心同心圆环,称为牛顿环。设入射光是波长为λ单色光,和C相距处空气膜厚,则空气膜上、下表面反射两束光之间光程差(空气折射率近似为1)为:()其中是光由DCE表面反射时,发生半波损失。()当,()时,产生暗条纹。将()式代入()式,得第级暗环半径。()若已知,由试验测量出第级暗环半径,就可由式()算出。但因为平凸透镜和平面玻璃板接触处附有尘埃而未能接触或接触时受力产生了形变,故接触处不可能是一个几何点,而是一个圆斑,以致难以判定干涉环中心和级次,所以要利用()式来测量实际上是不可能。在实际测量中,常将()式变为以下形式:()式中:和分别为第级和第级暗环直径。由式()可知,只要数出所测各环环序差,而无需确定各环级数。另外,为了减小测量误差,应选择距中心较远、比较清楚两个环来测量,且使值取大些。这么将成倍地减小读数显微镜测量叉丝和干涉条纹对按时产生定位误差,提升测量精密度。(或细丝直径)将两块平板玻璃迭放在一起,一端夹入厚度为薄膜(或细丝),则二平板玻璃间形成一劈尖形空气薄膜,。当光由上方垂直入射时,劈尖上、下表面反射两束光产生干涉,因为光程差相等地方是和两平板玻璃交线平行直线,所以干涉条纹是一组和交线平行且等间距直条纹。,由()和()式可得()通常来说值很大,且干涉条纹细密,直接数出干涉条纹数难免出现差错,所以可先测出单位长度上条纹数,再测出薄膜(或细丝)和两玻璃板交线距离L,则总干涉条纹数代入()式得薄膜(或细丝