牛顿环实验思考题.doc

1、 等厚干涉的特征
答：
由平行光入射到厚度变化均匀、折射率均匀的薄膜上、下表面而形成的干涉条 纹。
薄膜厚度相同的地方形成同条干涉条纹。
厚度相等，也就意味着从前后面发生的两次反射的路程差是一个定值，因此不 会出现干涉条纹，但是1、 等厚干涉的特征
答：
由平行光入射到厚度变化均匀、折射率均匀的薄膜上、下表面而形成的干涉条 纹。
薄膜厚度相同的地方形成同条干涉条纹。
厚度相等，也就意味着从前后面发生的两次反射的路程差是一个定值，因此不 会出现干涉条纹，但是同样会有干涉现象，比如路程差恰好是某种波的半波长的 奇数倍，则会出现此波在薄膜的表面被减弱为零，就像近视镜的镀膜一个道理。
2、 5-10种测波长的方法（简述）
答：
（1）用双棱镜干涉测波长
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（2）用衍射光栅测光波波长
光栅是一种重要的分光元件，它可以把入射光中不同波长的光分开，衍射光栅有 透射光栅和反射光栅两种，常用的是平面透射光栅，它是由许多相互平行等距的 透明狭缝组成，其中任意相邻两条狭缝的中心距离d称为光栅常数。根据夫琅和 费衍射理论，当一束平行光垂直地投射到光栅平面上时，每条狭缝对光波都会发 生衍射，所有狭缝的衍射光又彼此发生干涉。衍射角符合条件
dsin0=kX , （k = 0、1、2、3…）时，在该衍射角方向上的光相叠加将会加 强，其它方向光相抵消。如果用会聚透2/4镜把这些衍射后的平行光会聚起来， 则在透镜的焦平面上将出现一系列亮纹，形成衍射图样。如图所示，式（9-1） 称为光栅方程，其中X为入射光波波长，9为衍射角，k为衍射亮纹的级数。 在9为0的方向上可以观察到中央亮纹。其它各级亮纹对称分布在中央亮纹两 侧。若已知光栅常数d,测出相应的衍射条纹与0级条纹间的夹角。，便可求出 光波波长
双缝干涉测波长
光通过双缝干涉仪上的单缝和双缝后，得到振动情况完全相同的光，它们在双 缝后面的空间互相叠加会发生干涉现象。如果用单色光照射，在屏上会得到明暗 相间的条纹；如果用白光射，可在屏上观察到彩色条纹。
本实验要测单色光的波长，单色光通过双缝干涉后产生明暗相同的等间距直条 纹，条纹的间距与相干光源的波长有关。设双缝宽d,双缝到屏的距离为L,相 干光源的波长为入，则产生干涉图样中相邻两条亮(或暗)条纹之间的距离Ax, 由此得；X=LAx /d,因此只要测得d, L, Ax即可测得波长。相干光源的产生用 “一分为二”的方法，用单缝取单色光，再通过双缝，单色光由滤光片获得。Ax 的测量可用测量头完成，测量头由目镜，划板，手轮等构成，通过测量头可清晰