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1、實驗4.15 利用等厚干涉測量透鏡的曲率半徑,北京工商大學物理實驗室,17世紀初，物理學家牛頓在考察肥皂泡及其他薄膜干涉現(xiàn)象時，把一個玻璃三棱鏡壓在一個曲率已知的透鏡上，偶然發(fā)現(xiàn) 干涉圓環(huán)，并對此進行了實驗觀測和研究。 發(fā)現(xiàn)，用一個曲率半徑大的凸透鏡和一個平面玻璃相接觸，用白光照射時，其接觸點出現(xiàn)明暗相間的同心彩色圓圈，用單色光照射，則出現(xiàn)明暗相間的單色圓圈。這是由于光的干涉造成的，這種光學現(xiàn)象被稱為“牛頓環(huán)”。,前 言,1.了解等厚干涉現(xiàn)象及特點 2.熟悉讀數(shù)顯微鏡及鈉光燈的使用 3.掌握用干涉法測量透鏡的曲率半徑,【實驗儀器】,【實驗目的】,讀數(shù)顯微鏡,目鏡,物鏡,上下移動旋鈕,水平移動旋
2、鈕,讀數(shù)標尺,讀數(shù)盤,讀數(shù)顯微鏡由顯微鏡 與移動測量裝置組成,顯微鏡由目鏡、分劃板 和短焦距物鏡組成,牛頓環(huán)裝置,【實驗原理】,光程差,暗紋條件,,,,,,,,,【實驗內(nèi)容】,1.調(diào)節(jié)牛頓環(huán)裝置的三個螺釘，使牛頓環(huán)處于中間部位,5.朝一個方向轉(zhuǎn)動測微手輪，測出附表所示的10個暗環(huán)位置,2.開啟鈉光燈，使視場中亮度最大,3.調(diào)節(jié)目鏡看清叉絲，并使橫絲平行標尺；消除視差,4.轉(zhuǎn)動測微鼓輪，使標尺讀數(shù)準線對準標尺中央，移動牛頓環(huán)，使叉絲交點對準牛頓環(huán)中心。轉(zhuǎn)動測微鼓輪檢查左右兩側(cè)牛頓環(huán)是否清楚，并觀察條紋粗細和條紋間距變化規(guī)律。,【實驗內(nèi)容】,1.調(diào)節(jié)牛頓環(huán)裝置的三個螺釘，使牛頓環(huán)處于中間部位,5.
3、朝一個方向轉(zhuǎn)動測微手輪，測出附表所示的10個暗環(huán)位置,2.開啟鈉光燈，使視場中亮度最大,3.調(diào)節(jié)目鏡看清叉絲，并使橫絲平行標尺；消除視差,4.轉(zhuǎn)動測微鼓輪，使標尺讀數(shù)準線對準標尺中央，移動牛頓環(huán)，使叉絲交點對準牛頓環(huán)中心。轉(zhuǎn)動測微鼓輪檢查左右兩側(cè)牛頓環(huán)是否清楚，并觀察條紋粗細和條紋間距變化規(guī)律。,【注意事項】,1. 避免螺旋空程引入的誤差，整個測量過程中，測量鼓輪只能朝一個方向轉(zhuǎn)動，不準中途倒轉(zhuǎn)。 2. 應在縱絲位于各級暗環(huán)中央時讀數(shù)。 3. 鈉光燈點燃后等待一段時間（約十分鐘）才能正常使用，點燃后不要輕易熄滅。 4.不要隨便移動鈉光燈。,【數(shù)據(jù)處理】,列數(shù)據(jù)表格,2.將測量的10個暗環(huán)直徑用逐差法求,3.算R與誤差， 寫出測量結(jié)果,,,數(shù)據(jù)表格,,牛頓環(huán)等厚干涉條紋的形狀反映了兩個光學表明間距變化情況。利用牛頓環(huán)可以檢測光學球面（或平面）的加工質(zhì)量。 根據(jù)本實驗原理，已知曲率半徑的牛頓環(huán)可測定單色光的波長。 在牛頓環(huán)儀的鏡面充滿透明的液體光學介質(zhì)，就可以測量其折射率n,,知識拓展,
利用等厚干涉測量透鏡的曲率半徑.ppt
