实验:用牛顿环干涉测透镜曲率半径

2018-04-01
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文章简介：牛顿环干涉是用分振幅法产生的等厚干涉现象.该实验既不需要很复杂的仪器也不需要特殊的光源,在白光下即可看到清晰的干涉条纹,这一点与其他光学实验是截然不同的,然而它却具有实用的价值.在工厂常利用这一原理检验透镜的曲率,如果只看到极少的干涉条纹即说明产品合乎要求,反之若超过规定的条纹数即为不合格产品.用这样的方法检验产品既简便又能达到很高的准确度,其灵敏度可达光波波长的量级.[实验目的](1)掌握用牛顿环测定透镜曲率半径的方法.(2)通过实验加深对等厚干涉原理的理解.[实验仪器]牛顿环仪.钠灯.半透半

牛顿环干涉是用分振幅法产生的等厚干涉现象。该实验既不需要很复杂的仪器也不需要特殊的光源,在白光下即可看到清晰的干涉条纹,这一点与其他光学实验是截然不同的,然而它却具有实用的价值。在工厂常利用这一原理检验透镜的曲率,如果只看到极少的干涉条纹即说明产品合乎要求,反之若超过规定的条纹数即为不合格产品。

用这样的方法检验产品既简便又能达到很高的准确度,其灵敏度可达光波波长的量级。【实验目的】(1)掌握用牛顿环测定透镜曲率半径的方法。


(2)通过实验加深对等厚干涉原理的理解。
【实验仪器】
牛顿环仪、钠灯、半透半反镜片(连支架)、移测显微镜等。
【实验原理】
当一曲率半径很大的平凸透镜的凸面与一磨光平玻璃板相接触时,在透镜的凸面与平玻璃板之间将形成一空气薄膜,离接触点等距离的地方,厚度相同。
【实验图示】
牛顿环等厚干涉示意图

牛顿环干涉纹示意图

【注意事项】
(1)干涉环两测的序数不要数错。
(2)防止实验装里受震引起干涉环的变化。
(3)防止移侧显微镜的“回程误差”,第一个测量值就要注意。
(4)平凸透镜I.及平板玻璃P的表面加工不均匀是此实验的重要的误差来源,为此应测大小不等的多个干涉环的直径去计算R,可得平均的效果。