牛顿环实验报告 定困难
用直径 Dm、Dn,有因素带来的系统误差,并且 Dm、Dn 可以是弦长
等厚干涉牛顿环【实验目的】 (1)用牛顿环观察和分析等厚干涉现象; (2)学习利用干涉现象测量透镜的曲率半径; (3)学会使用读数显微镜测距
【实验原理】在一块平面玻璃上安放上一焦距很大的平凸透镜,使其凸面与平面相接触,在接触点附近就形成一层空气膜
当用一平行的准单色光垂直照射时,在空气膜上表面反射的光束和下表面反射的光束在膜上表面相遇相干,形成以接触点为圆心的明暗相间的环状干涉图样,称为牛顿环,其光路示意图如图
假如已知入射光波长,并测得第 k 级暗环的半径 rk,则可求得透镜的曲率半径R
但实际测量时,由于透镜和平面玻璃接触时,接触点有压力产生形变或有微尘产生附加光程差,使得干涉条纹的圆心和环级确 Dmd;4(mn)此为计算 R 用的公式,它与附加厚光程差、圆心位置、绝对级次无关,克服了由这些【实验仪器】JCD3 型读数显微镜,牛顿环,钠光灯,凸透镜(包括三爪式透镜夹和固定滑座)【实验内容】 1、调整测量装置按光学实验常用仪器的读数显微镜使用说明进行调整
调整时注意: (1)调节 450 玻片,使显微镜视场中亮度最大,这时,基本上满足入射光垂直于透镜的要求(下部反光镜不要让反射光到上面去)
(2)因反射光干涉条纹产生在空气薄膜的上表面,显微镜应对上表面调焦才能找到清楚的干涉图像
(3)调焦时,显微镜筒应自下而上缓慢地上升,直到看清楚干涉条纹时为止,往下移动显微镜筒时,眼睛一定要离开目镜侧视,防止镜筒压坏牛顿环
(4)牛顿环三个压紧螺丝不能压得很紧,两个表面要用擦镜纸擦拭洁净
2、观察牛顿环的干涉图样 (1)调整牛顿环仪的三个调节螺丝,在自然光照射下能观察到牛顿环的干涉图样,并将干涉条纹的中心移到牛顿环仪的中心附近
调节螺丝不能太紧,以免中心暗斑太大 ,甚至损坏牛顿环仪