文档介绍：实验八 用牛顿环测透镜曲率半径
［实验目的］
，了解干涉条纹特点。
2。利用干涉原理测透镜曲率半径。
。
［实验原理］
牛顿环条纹是等厚干涉条纹.
由图中几何关系可得
因为R〉〉dk所以
(1）
由干涉条件可知，当光程差
（2）
其干涉条纹仅与空气层厚度有关，因此为等厚干涉。由(1）式和(2）式可得暗条纹其环的半径
(3)
由式（3)可知，若已知入射光的波长λ，测出k级干涉环的半径rk,就可计算平凸透镜的曲率半径。
所以 (4）
只要测出Dk和Dk+m，知道级差m，并已知光的波长λ，便可计算R。
［实验仪器］
钠光灯,读数显微镜，牛顿环。
[实验内容］
，并调节物镜前反射玻璃片的角度,使显微镜的视场中充满亮光。
2。调节升降螺旋，使镜筒处于能使看到清晰干涉条纹的位置，移动牛顿环装置使干涉环中心在视场中央。并观察牛顿环干涉条纹的特点。
，不易测准,所以中央几级暗环直径不要测，只须数出其圈数，转动测微鼓轮向右（或左）侧转动18条暗纹以上,再退回到第18条，并使十字叉丝对准第18条暗纹中心，记下读数,再依次测第17条、第16条…至第3条暗纹中心，再移至左（或右）侧从第3条暗纹中心测至第18条暗纹中心,正式测试时测微鼓轮只能向一个方向转动，只途不能进进退退，否则会引起空回测量误差。
4。用逐差法进行数据处理及第18圈对第8圈,第17圈对第7圈…。其级差m=10，用（4)式计算R.
［实验数据处理］
在本实验中，由于在不同的环半径情况下测得的R的值是非等精度的测量,故对各次测量的结果进行数据处理时,要计算总的测量不确定度是个较复杂的问题。为了简化实验的计算，避免在复杂的推导计算中耗费过多时间,本实验中研究测量的不确定度时仅按等精度测量的情况估算（
）的标准偏差，而忽略B类不确定度的估算和在计算中因不等精度测量所带来的偏差。
表1 牛顿环测量数据 m =10，λ=5。893×10-4mm
圈数
显微镜读数/mm
D/mm
D2/mm2
Dk+m2—Dm2 /mm2
左方
右方
18
22。934
14。590
8。344
69。122
8
21。640
15。872
33。270
17
22。820
14。714
65。707
7
21。425
1