文档介绍：实验:
漫反射法测量玻璃折射率
实验目的
观察漫反射及全反射的实验现象。
用漫反射法测量玻璃折射率。
全反射：由折射定律可知，当光从光密介质进入光疏介质时（光密介质折射率n大于光疏 2
介质折射率n），随
实验:
漫反射法测量玻璃折射率
实验目的
观察漫反射及全反射的实验现象。
用漫反射法测量玻璃折射率。
全反射：由折射定律可知，当光从光密介质进入光疏介质时（光密介质折射率n大于光疏 2
介质折射率n），随着入射角的增加，折射角也会随之增加，当入射角增大到某角度时，折 1
射角变成90度，继续增大入射角光线，光线将全部返回到光密介质中，折射光线消失，即 光能量没有透射损失，这种现象称为全反射。
临界角：使折射角成90度的入射角称为临界角，由折射定律可知，临界角。满足
C
sin0 = n /n。纸巾的作用是用来发散激光光束的。
C 1 2
本实验涉及三种不同折射率和两个全反射角。空气折射率n心1,待测玻璃折射率n ,水的
1 2
。
3
实验任务：
1•在玻璃表面贴上蘸水的面巾纸，用激光笔照射纸巾产生光环，观察并记录其特征；将玻璃 另一面浸入水中观察光环消失的现象。
2•用几何光学中的全反射原理分析解释光环产生和消失的物理机理，推导出玻璃折射率与暗 环直径间的关系。
3•用直尺测量一块玻璃产生的暗环的直径，并测量玻璃的厚度，从而测得玻璃的折射率。 实验步骤：
用水蘸湿纸巾，将其贴到玻璃片上；
激光笔照射玻璃上的纸巾产生光环；
用直尺测量产生的暗环直径和玻璃厚度（在不同位置测5次以上）。
4•观测完光环后，将任意玻璃片的另一面浸入水中，观察光环消失的现象。
实验注意事项：
1、 禁用大功率激光。
2、 不要让激光直射或者反射入眼睛，以免造成视力损伤。
3、玻璃或塑料片的边沿不要过于尖锐，以免划伤。 四．实验数据
次数
1
2
3
4
5
塑料片厚 度 d/cm
暗环半径
R/cm
观测完光环后，将任意玻璃片的另一面浸入水中，观察到光环消失。 五．数据处理
本实验默认玻璃(塑料)片下方是空气5广1)。
次数
1
2
3
4
5
塑料片厚 度 d/cm
暗环半径
R/cm
暗环直径
D/cm
一般玻璃(塑料),比空气和水的折射率都大，所以根据本实验的装置
2
可知，只有在玻璃(塑料)片下表面会形成全反射条件，而玻璃(塑料)片上方覆盖的水膜
厚度可以忽略不计，因此所观察到的暗环正是由于下表面的全反射产生的。
为了推导方便，将激光发射处视为 1个点，则有sin 9二sin ( arc tan (D/4d)),又
C
sin9 = n /n，并取n 心1,所以n =1/(sin (arctan (D/4d)))