文档介绍：实验报告：用劈尖干涉测量细丝的直径
090404162
通信一班张恺
一、实验名称：用劈尖干涉测量细丝的直径
二、实验目的：（1）深入了解等厚干涉。
（2）设计用劈尖干涉测量细丝直径的方法。
（3）设计合理的测量方法和实验报告：用劈尖干涉测量细丝的直径
090404162
通信一班张恺
一、实验名称：用劈尖干涉测量细丝的直径
二、实验目的：（1）深入了解等厚干涉。
（2）设计用劈尖干涉测量细丝直径的方法。
（3）设计合理的测量方法和数据处理方法，减小实验误差。
三、实验仪器：（1）读数显微镜（2）纳光灯（3）平玻璃两片（4）
待测细丝
人射光n
四、实验原理：
将两块光学玻璃板叠在一起，在一段插入细丝，则在两玻璃间形成一空气劈尖（如图1）。当用单色光垂直照射时和牛顿环一两样，在空气薄膜上下表面反射的两束光发生干涉，其中光程差：
6=2入+入/2 ①
产生的干涉条纹是一簇与两玻璃板交接线
平行且间隔相等的平行条板。如图（ 2）。显然：6 =2d+入/2=（2k+1）*入/2
k=0,1,2,3, ②
6 =2d+ 入 /2=k 入
k=1,2,3, ③
（图1）
与K纹暗条纹对应的薄膜厚度：d二k*入
/2 ④
显然d=0 （棱边）处空气薄膜厚度为d （棱边）
处对应k=0是暗条纹，称为零级暗条纹。d二入
1
/2处为一级暗条纹，第k级暗条纹处空气薄膜
厚度为：dk二k入/2 ⑤
两相邻暗条纹对应的劈尖厚度之差d=d -dk二入/2 ⑥
k+1
若两暗条纹之间的距离为丨，则劈尖的夹角e,利用sine二入/I……
⑦求得。
（图2）
此式表明：在入、e—定时，丨为常数，即条纹是等间距的，而且当入一定时，e越大，丨越小，条纹越宽，因此e不宜太大。
设金属细丝至棱边的距离为I，欲求金属细丝的直径D,则可先测L （棱边到金属细丝直径）和条纹间距L，由⑦式及sin e=D/L求得：
D=Lsine二L*入/（2*l） ⑧
这就是本实验利用劈尖干涉测量金属细丝的直径的公式，如果N很大，实验上往往不是测量两条相邻条纹的间距，而是测量相差N级的两条暗条纹的问题，从而测得的测量结果 D=N*入/2
如果N很大，为了简便，可先测出单位长度内的暗条纹数％和从交纹到金属丝的距离
L,那么 N=N L D=N L* X/2
0 0
五、实验内容与步骤
(1)将被测薄片夹在两地平板玻璃的一端，置于读数显微镜底座台面上，调节显微镜，观察劈尖干涉条纹。
(2)由式①可知当波长入已知时，只要读出干涉条纹数K,即可得相应的D。实验时，根据被测物厚薄不同，产生的干涉条纹数值不可，若K较小(K<=100)，可通过k值总数求Do若k较大，数起来容易出错，可先测出长度L间的干涉条纹x,从而测得单位长度内的干涉条纹数n二x/L然后再测出劈尖棱边到薄边的距离L,则k二n*lo薄片厚度为 X
D=k*入/2二n*l*入/2。
入=
次
数n
1
2
3
4