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1、大学物理实验报告 实验名称:光的等厚干涉 学院:机电工程学院 班级:车辆 151班 姓名:吴倩萍 学号：时间:第 8周周三下午 3:45开始 地点:基础实验大楼 313 一、实验目的：1.观察牛顿环和劈尖的干涉现象。2.了解形成等厚干涉现象的条件及特点。3.用干涉法测量透镜的曲率半径以及测量物体的微小直径或厚度。二、实验仪器：牛顿环装置、钠光灯、读数显微镜、劈尖等。三、实验原理：在平面玻璃板 BB上放置一曲率半径为 R的平凸透镜 AOA，两者之间 便形成一层空气薄层。当用单色光垂直照射下来时，从空气上下两个表 面反射的光束 1 和光束 2 在空气表面层附近相遇产生干涉，空气层厚度 相等处形成同
2、一级的干涉条纹，这种干涉现象称为等厚干涉。1用牛顿环测量平凸透镜表面的曲率半径（1）安放实验仪器。（2）调节牛顿环仪边框上三个螺旋，使在牛顿环 仪中心出现一组同心干涉环。将牛顿环仪放在显微镜的平台上，调节 45 玻璃板，以便获得最大的照度。（3）调节读数显微镜调焦手轮，直至在显微镜内能看到清晰的干涉条纹的像。适当移动牛顿环位置，使 干涉条纹的中央暗区在显微镜叉丝的正下方，观察干涉条纹是否在显微 镜的读数范围内，以便测量。（4）转动测微鼓轮，先使镜筒由牛顿环 中心向左移动，顺序数到第 24 暗环，再反向至第 22 暗环并使竖直叉丝 对准暗环中间，开始记录。在整个测量过程 中，鼓轮只能沿同一个方
3、向依次测完全部数据。将数据填入表中，显然，某环左右位置读数之差 即为该环的直径。用逐差法求出 R,并计算误差。2用劈尖干涉法则细丝直径（1）将被测细丝夹在两块平板玻璃的一端，另一端直接接触，形成劈 尖，然后置于读数显微镜载物台上。（2）调节叉丝方位和劈尖放置方 位，使镜筒移动方向与干涉条纹相垂直，以便准确测出条纹间距。（3）用读数显微镜测出 20条暗条纹间的垂直距离 1,再测出棱边到细丝所在 处的总长度 L，求出细丝直径do（4）重复步骤 3,各测三次，将数据 填入自拟表格中。求其平均值。四、实验内容：点基础实验大楼一实验目的观察牛顿环和劈尖的干涉现象了解形成等厚干涉现象的条件及特点用干涉法测
4、量透镜的曲率半径以及测量物体的微小直径或厚度二实验仪器牛顿环装置钠光灯读数显微镜劈尖等三实验原理在平面玻璃板上的光束和光束在空气表面层附近相遇产生干涉空气层厚度相等处形成同一级的干涉条纹这种干涉现象称为等厚干涉用牛顿环测量平凸透镜表面的曲率半径安放实验仪器调节牛顿环仪边框上三个螺旋使在牛顿环仪中心出现一组同心干看到清晰的干涉条纹的像适当移动牛顿环位置使干涉条纹的中央暗区在显微镜叉的正下方观察干涉条纹是否在显微镜的读数范围内以便测量转动测微鼓轮先使镜筒由牛顿环中心向左移动顺序数到第暗环再反向至第暗环并使竖直叉对观察牛顿环(1)接通钠光灯电源使灯管预热。(2)将牛顿环装置放置在读数显微镜镜筒下，并
5、将下面的反射镜置于 背光位置。(3)待钠光灯正常发光后，调节光源的位置，使 450半反射镜正对钠 灯窗口，并且同高。(4)在目镜中观察从空气层反射回来的光，整个视场应较亮，颜色呈 钠光的黄色，如果看不到光斑，可适当调节 45 度半反射镜的角度及钠 灯的高度和位置，直至看到反射光斑，并均匀照亮视场。(5)调节目镜，在目镜中看到清晰的十字叉丝线的像。(6)放松目镜紧固螺丝，转动目镜使十字叉丝线中的一条线与标尺平 行，即与镜筒移动方向平行。(7)转动物镜调节手轮(注意：要两个手轮一起转动)调节显微镜镜 筒与牛顿环装置之间的距离。先将镜筒下降，使 45 度半反射镜接近牛 顿环装置但不能碰上，然后缓慢上
6、升，直至在目镜中看到清晰的牛顿环 像。五、实验数据处理与分析：六、思考题：1.牛顿环干涉条纹一定会成为圆环形。答：不一定。若不是等厚干涉，就不一定成圆环形。2、实验中为什么要测牛顿环直径，而不测其半径？答：因为无法确定牛顿环的圆心在哪里，难以测出其半径。3、实验中为什么要测量多组数据且采用逐差法处理数据，答减少实验的偶然误点基础实验大楼一实验目的观察牛顿环和劈尖的干涉现象了解形成等厚干涉现象的条件及特点用干涉法测量透镜的曲率半径以及测量物体的微小直径或厚度二实验仪器牛顿环装置钠光灯读数显微镜劈尖等三实验原理在平面玻璃板上的光束和光束在空气表面层附近相遇产生干涉空气层厚度相等处形成同一级的干涉条
7、纹这种干涉现象称为等厚干涉用牛顿环测量平凸透镜表面的曲率半径安放实验仪器调节牛顿环仪边框上三个螺旋使在牛顿环仪中心出现一组同心干看到清晰的干涉条纹的像适当移动牛顿环位置使干涉条纹的中央暗区在显微镜叉的正下方观察干涉条纹是否在显微镜的读数范围内以便测量转动测微鼓轮先使镜筒由牛顿环中心向左移动顺序数到第暗环再反向至第暗环并使竖直叉对差。七、附上原始数据：点基础实验大楼一实验目的观察牛顿环和劈尖的干涉现象了解形成等厚干涉现象的条件及特点用干涉法测量透镜的曲率半径以及测量物体的微小直径或厚度二实验仪器牛顿环装置钠光灯读数显微镜劈尖等三实验原理在平面玻璃板上的光束和光束在空气表面层附近相遇产生干涉空气层厚度相等处形成同一级的干涉条纹这种干涉现象称为等厚干涉用牛顿环测量平凸透镜表面的曲率半径安放实验仪器调节牛顿环仪边框上三个螺旋使在牛顿环仪中心出现一组同心干看到清晰的干涉条纹的像适当移动牛顿环位置使干涉条纹的中央暗区在显微镜叉的正下方观察干涉条纹是否在显微镜的读数范围内以便测量转动测微鼓轮先使镜筒由牛顿环中心向左移动顺序数到第暗环再反向至第暗环并使竖直叉对