大学物理实验等厚干涉.ppt

文档介绍：等厚干涉
利用牛顿环测定球面镜的曲率半径
读数显微镜
牛顿环
钠光灯
钠光灯电源
高度调节架
:
: 右图,牛顿环装
置是由一块曲率半径很大的平凸
透镜和一块光学平面玻璃用金属
框架固定而成的。
:当入射光I
(钠黄光) 垂直入射时, 经平凸透

两个表面反射的两束反射光和
是相干光; 产生干涉。由于是
等厚干涉,因而生成一系列明暗
相间的同心圆环。(干涉条件?)
e
R
R-e
牛顿环等厚干涉光路图
由几何关系:
由于e2为高阶无穷小,可舍去。得
其中:R为平凸透镜的曲率半径,rK为K级园环半径,
e为K级圆环处空气层厚度。
两束相干光的光程差:
由于存在半波损失,故应有的附加光程差。
根据干涉原理:(由于是空气,n=1)
明环
暗环
由和干涉条件得:
为K级明环半径
为K级暗环半径
以. ,则:
不必确定某一环的级数
不必确定牛顿环的中心
:
1. 调整仪器:
a. 调节牛顿环装置金属框上的螺
丝, 使平凸透镜自然地放在平
板玻璃上。
b. 调整反射平面玻璃及读数显
微镜的位置,使入射光近乎垂直
入射,并使钠黄光充满整个视场。
c . 调节目镜,使十字叉丝清晰(消除视差);显微镜调焦,看清干涉条纹,摇动测微鼓轮,使叉丝交点大致在牛顿环环心位置。
d. 观察待测各环,,光强均匀。
显微镜物镜
450反射玻璃
入射钠光
牛顿环装置
牛顿环干涉光路图
定量测量:
测量时,测微鼓轮只能沿一个方向旋转, 切忌反转,以免产生空程差。
干涉条纹的定位?
(在实验报告上
说明你的定位方法)
R=R±△R
λ=
思考题 P172 .
提示:
,找出两环间直径与弦长的关系再比较
rk2=kRλ
,设计具体的实验装置(放置牛顿环的装置,包含设计简图),及分析需要注意的事项。