課件(雙棱鏡干涉)

1、用雙棱鏡測光波波長基礎(chǔ)物理實驗中心1一、實驗?zāi)康模?、熟練掌握光路的等高共軸技術(shù)；2、觀察和描述雙棱鏡干涉現(xiàn)象及特點，體會如何保證實驗條件；3、用雙棱鏡測光波波長。二、實驗儀器鈉光燈、光具座、可調(diào)單縫狹縫、菲涅耳雙棱鏡，測微目鏡、凸透鏡。2 從光源發(fā)出的光，經(jīng)雙棱鏡折射后分兩束，這兩束光好像分別從兩個光源 、 發(fā)出的一樣。滿足相干條件，則在兩束光相遇的空間形成穩(wěn)定的干涉場在光路中垂直放一光屏，在屏上即可形成明暗相間的干涉條紋。圖一 菲涅爾雙棱鏡干涉三、實驗原理3圖二 雙棱鏡干涉光程差計算圖由圖二可知，由 、 發(fā)出的光線到達(dá)P點的光程差為： 又 則若 為光源發(fā)出的單色光波長，干涉最大和最小的光程

2、差分別為：4兩相鄰干涉明或暗條紋的間距為：兩相鄰條紋之間的間距；：虛光源到觀察屏間的距離；：兩虛光源之間的距離。實驗中用凸透鏡成像法測 的值：圖三凸透鏡成像光路圖5實驗時，使干涉條紋落在測微目鏡分劃板上，測條紋間距 和對應(yīng)的 ，用凸透鏡成像法測 ，代入式，即可求出 的值。四、實驗內(nèi)容及要求：1、調(diào)節(jié)光學(xué)元件等高共軸。調(diào)節(jié)光源狹縫，雙棱鏡，測微目鏡等高共軸，并使狹縫方向與雙棱鏡的棱脊沿豎直方向平行。2、調(diào)節(jié)出清晰的干涉條紋開啟光源，調(diào)節(jié)光源的放置位置，并調(diào)節(jié)光路，使從光源發(fā)出的光經(jīng)過狹縫對稱的照到雙棱鏡棱脊的兩側(cè)。將縫調(diào)至適當(dāng)寬度，微調(diào)狹縫的傾角，以從目鏡中看到清晰的條紋為準(zhǔn)。63、測 和 調(diào)節(jié)

3、縫屏之間的間距適中，固定狹縫，雙棱鏡，測微目鏡位置不變。移動測微目鏡的讀數(shù)鼓輪，測測縫、屏之間的距離4、測 用凸透鏡成像法測虛光源間距5、計算 的值，并分析誤差，提交完整實驗報告。71、測量干涉條紋間距 mm五、實驗數(shù)據(jù)記錄序號123456用直尺測出縫、屏之間的距離D= mm， mm2、確定 的數(shù)值8六、實驗數(shù)據(jù)處理1、用逐差法確定，以及2、計算光波波長。（即和）9五、實驗注意事項1、調(diào)節(jié)光路時，狹縫的方向應(yīng)嚴(yán)格與雙棱鏡棱脊平行，通過縫的光應(yīng)對稱的照射到棱脊的兩側(cè)。2、在測量“3”與“4”中光源，狹縫及雙棱鏡的位置保持不變。3、讀條紋間距及虛光源間距時，測微目鏡的一條十字叉絲應(yīng)與條紋或虛光源像平行。六、課后作業(yè)1、處理實驗數(shù)據(jù)，完成實驗報告。2、為什么狹縫寬