实验1.氦氖激光的波长测定数据VIP免费

实验1.氦氖激光的波长测定数据条纹数n50100150200250300平均值Δd/mm0.015040.021760.019270.020530.016560.018270.01857λ/nm602870771821662731743利用origin进行回归分析，最小二乘法拟合曲线。（数学软件origin直线拟合原理即为最小二乘法）计算公式：Δd=12Nλλ=2ΔdN算出其截距52.48909mm斜率-0.000378807mm则He-Ne波长为757.61nm截距的标准差sx=0.00115斜率的标准差sx=0.00637763单位（mm）自由度为5拟合度(AdjustR-square)=0.9983已知仪器误差Δ仪=100nmsd=0.002276645t❑√n=1.05不确定度计算公式如下：Ud=❑√¿¿¿=0.002392568mmUN=0Uλλ=❑√(dlnλdΔd)2（Ud）2+(dlnλdN)2（UN）2=0.128828949Uλ=97.52351442λ=（757.6±97.5）nm实验2钠黄光波长测定数据条纹数n255075100125平均Δd/mm0.007890.007880.006760.270360.007340.00746λ/nm631.2630.4540.824628.8（舍去）587.2597.4计算公式：Δd=12Nλλ=2ΔdN通过对matlab绘图程序，对实验测得的六个点进行最小二乘法数据分析：经过分析，发现有一组数据发生明显错误，故舍去该组数据进行分析。算出其截距53.54667mm斜率-0.00030188mm则He-Ne波长为603.8nm截距的标准差sx=0.000365斜率的标准差sx=0.0000078059单位（mm）自由度为2拟合度(AdjustR-square)=0.998已知仪器误差Δ仪=100nmsd=0.000530346t❑√n=1.59不确定度计算公式如下：Ud=❑√¿¿¿=0.000849159mmUN=0Uλλ=❑√(dlnλdΔd)2（Ud）2+(dlnλdN)2（UN）2=0.113713902Uλ=68.66045377nmλ=（603.8±68.7）nm【实验讨论】：实验过程虽然比较简单，但是波长的测量等级达到了纳米级，仪器的误差达到了100nm，在测量过程中目测条纹变化数目有一定的观测误差，特别是在第二个实验中通过一块反射镜来观测条纹会产生较大误差，对记录人员也有一定的伤害，可以采用一块放大镜，方便读数。因为产生的干涉条纹是等倾条纹（同心圆），如果补偿板与分光板不严格平行；补偿板与分光板厚度不同都会导致呈椭圆状。使测量结果正确，必须避免引入空程误差，也就是说，在调整好零点以后，应将微动轮按原方向转几圈，直到干涉条纹开始移动以后，才可开始读数测量。【实验结论】：通过测量波长，学会掌握了迈克尔孙干涉仪的基本用法，了解了等倾条纹的形成特点，伴随光程差的变化，干涉条纹不停的“吞吐”条纹，使用了公式Δd=12Nλ，测量出He-Ne激光波长与钠黄灯波长。实验数据最后发现了有一定的误差，而且实验次数过少，误差也比较大，距离理想值有一定的差距，如果要增加精度应该再多次实验，可以改进方法，用测定双线波长差的方法计算波长。