大物實驗報告光的等厚干涉

1、大學(xué)物理實驗報告實驗名稱:光的等厚干涉學(xué)院:機(jī)電工程學(xué)院班級:車輛151班姓名:吳倩萍學(xué)號:5902415034時間:第8周周三下午3：45開始地點(diǎn):基礎(chǔ)實驗大樓313一、實驗?zāi)康模?.觀察牛頓環(huán)和劈尖的干涉現(xiàn)象。2.了解形成等厚干涉現(xiàn)象的條件及特點(diǎn)。3.用干涉法測量透鏡的曲率半徑以及測量物體的微小直徑或厚度。二、實驗儀器：牛頓環(huán)裝置、鈉光燈、讀數(shù)顯微鏡、劈尖等。三、實驗原理： 在平面玻璃板bb上放置一曲率半徑為r的平凸透鏡aoa，兩者之間便形成一層空氣薄層。當(dāng)用單色光垂直照射下來時，從空氣上下兩個表面反射的光束1和光束2在空氣表面層附近相遇產(chǎn)生干涉，空氣層厚度相等處形成同一級的干涉條紋，這種

2、干涉現(xiàn)象稱為等厚干涉。1 用牛頓環(huán)測量平凸透鏡表面的曲率半徑（1） 安放實驗儀器。（2）調(diào)節(jié)牛頓環(huán)儀邊框上三個螺旋，使在牛頓環(huán)儀中心出現(xiàn)一組同心干涉環(huán)。將牛頓環(huán)儀放在顯微鏡的平臺上，調(diào)節(jié)45玻璃板，以便獲得最大的照度。（3）調(diào)節(jié)讀數(shù)顯微鏡調(diào)焦手輪，直至在顯微鏡內(nèi)能看到清晰的干涉條紋的像。適當(dāng)移動牛頓環(huán)位置，使干涉條紋的中央暗區(qū)在顯微鏡叉絲的正下方，觀察干涉條紋是否在顯微鏡的讀數(shù)范圍內(nèi)，以便測量。（4）轉(zhuǎn)動測微鼓輪，先使鏡筒由牛頓環(huán)中心向左移動，順序數(shù)到第24暗環(huán)，再反向至第22暗環(huán)并使豎直叉絲對準(zhǔn)暗環(huán)中間，開始記錄。在整個測量過程 中，鼓輪只能沿同一個方向依次測完全部數(shù)據(jù)。將數(shù)據(jù)填入表中，顯然

3、，某環(huán)左右位置讀數(shù)之差即為該環(huán)的直徑。用逐差法求出r，并計算誤差。2 用劈尖干涉法則細(xì)絲直徑（1） 將被測細(xì)絲夾在兩塊平板玻璃的一端，另一端直接接觸，形成劈尖，然后置于讀數(shù)顯微鏡載物臺上。（2）調(diào)節(jié)叉絲方位和劈尖放置方位，使鏡筒移動方向與干涉條紋相垂直，以便準(zhǔn)確測出條紋間距。（3）用讀數(shù)顯微鏡測出20條暗條紋間的垂直距離l，再測出棱邊到細(xì)絲所在處的總長度l，求出細(xì)絲直徑d。（4）重復(fù)步驟3，各測三次，將數(shù)據(jù)填入自擬表格中。求其平均值 。四、實驗內(nèi)容：觀察牛頓環(huán)（）接通鈉光燈電源使燈管預(yù)熱。（）將牛頓環(huán)裝置放置在讀數(shù)顯微鏡鏡筒下，并將下面的反射鏡置于背光位置。（）待鈉光燈正常發(fā)光后，調(diào)節(jié)光源的位

4、置，使450半反射鏡正對鈉燈窗口，并且同高。（）在目鏡中觀察從空氣層反射回來的光，整個視場應(yīng)較亮，顏色呈鈉光的黃色，如果看不到光斑，可適當(dāng)調(diào)節(jié)45度半反射鏡的角度及鈉燈的高度和位置，直至看到反射光斑，并均勻照亮視場。（）調(diào)節(jié)目鏡，在目鏡中看到清晰的十字叉絲線的像。（）放松目鏡緊固螺絲，轉(zhuǎn)動目鏡使十字叉絲線中的一條線與標(biāo)尺平行，即與鏡筒移動方向平行。（7）轉(zhuǎn)動物鏡調(diào)節(jié)手輪（注意：要兩個手輪一起轉(zhuǎn)動）調(diào)節(jié)顯微鏡鏡筒與牛頓環(huán)裝置之間的距離。先將鏡筒下降，使45度半反射鏡接近牛頓環(huán)裝置但不能碰上，然后緩慢上升，直至在目鏡中看到清晰的牛頓環(huán)像。五、實驗數(shù)據(jù)處理與分析： 六、思考題：1. 牛頓環(huán)干涉條紋一定會成為圓環(huán)形。答：不一定。若不是等厚干涉，就不一定成圓環(huán)形。2、 實驗中為什么要測牛頓環(huán)直徑，而不測其半徑？答：因為無法確