牛顿环-等厚干涉标准实验报告.doc

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实 验 报 告
学生： 学 号： 指导教师：
实验地点： 实验时间-
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实 验 报 告
学生： 学 号： 指导教师：
实验地点： 实验时间：
一、实验室名称：
二、实验工程名称：牛顿环测曲面半径和劈尖干预
三、实验学时：
四、实验原理：
1、等厚干预
如图1所示，在C点产生干预，光线11`和22`的光程差为 △=2d+λ/2
S
d
1
2
1`
2`
图1
C
式中λ/2是因为光由光疏媒质入射到光密媒质上反射时，有一相位突变引起的附加光程差。
当光程差 △=2d+λ/2=(2k+1)λ/2,
即d=k λ/2时 产生暗条纹;
当光程差 △=2d+λ/2=2kλ/2,
即d=(k－1/2)λ/2时 产生明条纹;
因此,在空气薄膜厚度一样处产生同一级的干预条纹,叫等厚干预条纹。
2、用牛顿环测透镜的曲率半径
将一个曲率半径较大的平凸透镜的凸面置于一块光学平板玻璃上则可组成牛顿环装置。如图2所示。
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这两束反射光在AOB外表上的*一点E
R
相遇，从而产生E点的干预。由于AOB
r
B
A
外表是球面，所产生的条纹是明暗相间
O
C
E
的圆环，所以称为牛顿环，如图3所示。
图２
L
d’
牛顿环
图３ 图4
3、劈尖干预
将两块光学平玻璃重叠在一起，在一端插入一薄纸片，则在两玻璃板间形成一空气劈尖，如图4所示。K级干预暗条纹对应的薄膜厚度为d=kλ/2　k=0时，d=0, 即在两玻璃板接触处为零级暗条纹；假设在薄纸处呈现k=N 级条纹，则薄纸片厚度为 d’=N λ/2
假设劈尖总长为Ｌ，再测出相邻两条纹之间的距离为△*,则暗条纹总数为Ｎ＝Ｌ／△*，　即 d’=L λ/2 △* 。
五、实验目的：
深入理解光的等厚干预及其应用，学会使用移测显微镜。
六、实验容：
１、用牛顿环测透镜的曲率半径
２、用劈尖干预法测薄纸片的厚度
七、实验器材〔设备、元器件〕：
牛顿环装置，移测显微镜，两块光学平玻璃板，薄纸片，钠光灯及电源。
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八、实验步骤：
1．用牛顿环测透镜的曲率半径
〔1〕在日光下，用手轻调牛顿环仪上的三个螺钉，使牛顿环位于其中心。螺钉不要调得太紧〔会压坏玻璃〕，也不要调得太松〔牛顿环不稳定，容易移动，无法准确进展测量〕。此时用肉眼可以看到很小的彩色牛顿环。
〔2〕接通钠光灯电源，将牛顿环仪放在移测显微镜的载物台上，仔细调节移测显微镜，当出现清晰的牛顿环后，应左右移动镜筒，以