《平凸透镜曲率半径的测定》由会员分享，可在线阅读，更多相关《平凸透镜曲率半径的测定（3页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、平凸透镜曲率半径的测定实验目的1观察光的等厚干涉现象。2。掌握读数显微镜的原理和使用方法。3学会用牛顿环测定透镜的曲率半径。实验仪器读数显微镜,钠光灯,牛顿环仪。实验原理利用透明薄漠上下两表面对入射光的依次反射,将入射光分解成有一定光程差的两束光，从而获得相干光。若两束反射光在相遇时的光程差仅取决于产生反射光的薄膜厚度，则同一条干涉条级对应的薄漠厚度相同,这就是等厚干涉。将一块曲率半径相当大的平凸透镜置于一块光学平玻璃板上，就构成了牛顿环仪。在透镜凸面和平面玻璃板之间形成了一层厚度从中心接触点到边缘逐渐增加的空气薄膜.如果以平行单光垂直入射时,则在空气薄膜上下表面反射的两列光波就会发生干涉.从
2、透镜上看到干涉图样是以接触点为中心的一系列明暗相间的同心圆环状的条纹,这些条纹就称为“牛顿环其图如图26-1所示。由图中的几何关系可知： 考虑到，则可以略去二级小量。于是得到 图6中产生第级干涉条纹的两束相干光的光程差为 由光的干涉条件可知，产生暗纹的条件是 式中 是干涉条纹的级数.将式6，2- ，63综合起来，可得到第级暗环的半径： 如果已知入射光的波长，且测出第级暗环半径，则可由式264 求出平凸透镜的曲率半径。 由式(21)（26）可以看出,接触点处，所以中心应是暗点,而周围环境看同心的,明暗相间的干涉圆环，越大,两相邻环的半径差越小纹为越密. 当观察牛顿环图样时会发现，其中心不是一个点
3、，而是一个不甚清晰的圆斑。其原因是由于玻璃的弹性形变，使两镜的接触不是理想的点接触：或者镜面上存在有细微的尘埃，因此引起附加程差，这会给测量带来某种程度差。为了准确测出透镜的曲率半径，通常是利用图6-测量牛顿环的装置任意两个环纹半径的平方差来计算，从而消除误差。 两式相减得则 又因为暗环圆心不易确定,故以暗环的直径替换，得: 实验内容 1将实验仪器如图262 置好,在显微镜物镜前方安装一块玻璃片，调节的方向,使光源发出的光以45度角入射到上，经反射而垂直入射到牛顿环仪上。调整牛顿环仪边缘上的三个调节螺丝，使干涉条纹的中心大致固定在牛顿环仪的中心。（且要移动牛顿环仪，使它与显微镜镜筒对正。).调
4、整读数显微镜.首先转动目镜到看清楚叉丝，然后使十字叉丝中的一条与镜筒的移动方向垂直；再转动调焦鼓轮调整物镜对牛顿环调焦，直到看到清晰的干涉图样为止。最后，移动牛顿环仪，使叉丝交点与牛顿环中心相重合。3测量牛顿环直径并计算透镜的曲率半径。转动测微鼓轮,从牛顿环的中心向一侧移动显微镜，同时数出叉丝扫过的牛顿环数,且要比预测的环数多数出几级来，然后改变测微鼓轮旋转的方向，依次记下欲测的各级条纹在中心两侧的位置,求出牛顿环的直径。注意在记录数据的测量过程中鼓轮不改变方向.计算出各级牛顿环的直径的平方值后,用逐差法处理所得数据，求出几组曲率半径,后取其平均直，并根据误差公式计算误差.文中如有不足，请您见谅！ /
