文档介绍：双棱镜干涉
编制:何玉珍
大学物理实验
菲涅耳双棱镜实验是一种分波阵面的干涉实验,实验装置简单,但设计思想巧妙。它通过测量毫米量级的长度,可以推算出小于微米量级的光波波长。
1881年菲涅耳用双棱镜实验和双面镜实验再次证明了光的波动性质,为波动光学奠定了坚实的基础。
双棱镜干涉
实验仪器
实验原理
实验内容
操作要点
数据处理
问题思考
项目
菲涅耳双棱镜可以看作两块底面相接、棱角很小的直角棱镜合成的。当单色狭条光源S0从棱镜正前方照射时,经双棱镜折射,成为两束相重叠的光,它相当于光源S0 的两个虚像S1、S2射出的光(相干光),在两束光相重叠的区域内产生明暗相间的干涉条纹.
实验原理
:He-Ne激光器波长。
:两个虚光源的距离。
:虚光源到观察屏间的距离。
:两干涉明条纹(或暗条纹)间的距离。
实验公式
光源N:He-Ne激光器,.
括束镜K: He-Ne激光器光束扩展。
双棱镜B,测微目镜E(见187页图)。
调整光源照到双棱镜B上,用测微目镜E观察干涉条纹。(测微目镜结构见图S8—9)
透镜L,插到双棱镜B和测微目镜E之间,用2次成像法测虚光源S1、S2间的距离。
光具座,各个光学元件均插在光具座上。
N
K
B
L1
L2
E
实验仪器
实验装置
扩束镜
双棱镜
透镜
测微目镜
激光器
光具座
一、学****调节光路,观察干涉条纹
二、根据要求,测量各物理量。
三、根据各物理量值,求得光波长。
实验内容
操作要点一
1、安排好光路。由于采用激光光源,因此,不需要狭缝,而是加一个括束镜K。透镜L先取下。
2、调整激光器的位置,使激光束与光具座的导轨中线重合,并与双棱镜等高。扩束镜与激光同轴。激光束要对称的正射于双棱镜的棱脊上,否则看不到清晰的干涉条纹。
3、观察到清晰的干涉条纹后,即可用测微目镜测量20个条纹的位置坐标。用逐差法计算两明条纹(或暗条纹)的间距。注意,测量过程中双棱镜不得移动。
测微目镜的分划板
0
1
2
3
4
5
6
7
8
可移动分划板
固定分划板
固定分划板有刻度线,移动分划板有读数准线和叉丝