光學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí)驗(yàn)誤差分析

光學(xué)實(shí)驗(yàn)所涉及計(jì)算表達(dá)和誤差傳達(dá)公式薄透鏡焦距測(cè)定fl22l24l44lf12l44l2fl2l1222u2u2uf4l2l4l242對(duì)于同一透鏡，焦距為必然值，l取大些，也隨之增大，因此這一比值如何變化4l2不好判斷，但簡(jiǎn)單由焦距表達(dá)式來(lái)求得：f12整理得21fl44l24l24l因此誤差傳達(dá)公式可以寫成：1f21fu2ufu2l2l4l這樣就簡(jiǎn)單看出：實(shí)驗(yàn)測(cè)量時(shí)1字屏到像屏之間的距離l獲取越大，同樣ul和u的前提下，誤差越大，因此l只要稍大于4f即可，這樣有利于減小焦距測(cè)量不確定度。2分光計(jì)的調(diào)治和使用A18011'22'2uA1u211'u222'2其中u11'、u22'分別代表11'和22'的綜合不確定度邁克爾孫干涉儀測(cè)鈉燈波長(zhǎng)2dN122uduNuNd22ud2uNNd222ud2uNNN對(duì)于同一光源而言，波長(zhǎng)為必然值，由上式簡(jiǎn)單解析得出：實(shí)驗(yàn)測(cè)量過(guò)程轉(zhuǎn)動(dòng)微著手輪使得從環(huán)心處涌現(xiàn)的條紋數(shù)目N盡可能多，這樣有利提高波長(zhǎng)的測(cè)量精度。光柵衍射測(cè)汞燈光譜jdsinj0dsin0cos0udj0sin20

ordsin/j（實(shí)驗(yàn)時(shí)測(cè)量1級(jí)譜線的衍射，因此j取1）u0dcot0u0由此可知：測(cè)量光柵常數(shù)d宜選擇衍射角較大的譜線，這有利于提高光柵常數(shù)的測(cè)量精確度，因此實(shí)驗(yàn)過(guò)程我們選擇綠色譜線。2usinud2dcosuj2cot0u2cot0uj綜合可知，提高波長(zhǎng)測(cè)量精確度的措施有：（1）汞燈譜線中選擇波長(zhǎng)較大且衍射級(jí)次大的譜線來(lái)測(cè)量光柵常數(shù)；（2）測(cè)量級(jí)次高的衍射譜線來(lái)測(cè)相應(yīng)譜線波長(zhǎng)。最小偏向角測(cè)棱鏡折射率Aminsin2nAsin21Aminncos22minsinA21AAmin1AAminsinminnsincos22cossin22222Asin2A2sin2A222A22minsinmincos22unuminuA2sinA2sin2A22A21sin2minsinmin2u2min2uA4sin2A2sin2A222sinmin1n22u2minuA4sin2A42sin2A22掠入射法測(cè)棱鏡折射率cossin2n12Asin依照誤差傳達(dá)規(guī)律自己求出上面這個(gè)表達(dá)式的誤差傳達(dá)公式牛頓環(huán)測(cè)平凸透鏡的曲率半徑dm2dn2Rn4mudm2dn222uRudm2dn2讀數(shù)顯微鏡放大本領(lǐng)測(cè)量Ml'l2222uMul'l2'ulul'Mulllll因此物體上采用長(zhǎng)度l應(yīng)盡可能長(zhǎng)一些，這有利于提高測(cè)量精確度。光的偏振特色研究II0cos2考據(jù)馬呂斯定律時(shí)誤差本源：（1）硅光電池檢測(cè)光強(qiáng)時(shí)，電路中所產(chǎn)生的電流大小i與入射到硅光電池上的光強(qiáng)I不是嚴(yán)格線性正比關(guān)系，這以致i大小無(wú)法正確反響I的大小。（2）測(cè)量角度元件上刻度盤上一小格就是1度，沒(méi)有像分光計(jì)上設(shè)置兩個(gè)角游標(biāo)用以除掉獨(dú)愛(ài)所帶來(lái)的誤差（3）激光器輸出激光的功率牢固性也在必然程度上影響了測(cè)量精確度提高3菲涅爾雙棱鏡干涉測(cè)鈉燈波長(zhǎng)dl2u22udululd從上式簡(jiǎn)單解析提高波長(zhǎng)測(cè)量精確度的措施：（1）盡量增大狹縫到觀察屏之間的距離l，可減小開(kāi)根號(hào)里頭第三項(xiàng)的數(shù)值（2）合適增大狹縫到雙棱鏡之間的距離，兩虛光源之間的距離d越大，有利于減小誤差傳達(dá)公式中第一項(xiàng)數(shù)值。（3）當(dāng)l和d必然，考慮到近軸地域的相鄰條紋間隔為一常數(shù)，可采用連續(xù)測(cè)多個(gè)條紋間隔，這樣有助于減小開(kāi)根號(hào)里頭第二項(xiàng)數(shù)值?！豆鈱W(xué)實(shí)驗(yàn)》復(fù)習(xí)綱領(lǐng)熟練掌握有效數(shù)字的運(yùn)算法規(guī)（如加減乘除、乘方和開(kāi)方、對(duì)數(shù)、復(fù)雜函數(shù)有效數(shù)字的位數(shù)如何確定等），詳盡參看楊述武主編《一般物理實(shí)驗(yàn)一：力熱部分》的緒論中的有關(guān)內(nèi)容主要測(cè)量?jī)x器的結(jié)構(gòu)（如主要的部件、刻度盤的特色和規(guī)律）、讀數(shù)原理：如JJY型系列的分光計(jì)、讀數(shù)顯微鏡、邁克爾孫干涉儀牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)、邁克爾孫干涉儀、菲涅爾雙棱鏡干涉實(shí)驗(yàn)中用什么方法獲取兩束有關(guān)光束的，其干涉條紋分布特色有哪些熟悉各實(shí)驗(yàn)調(diào)治步驟并弄清楚：為什么要這樣調(diào)治；判斷的標(biāo)準(zhǔn)是什么（如光路系統(tǒng)的等高共軸調(diào)治、分光計(jì)光路系統(tǒng)調(diào)治5、熟練掌握各個(gè)實(shí)