《用牛顿环测透镜的曲率半径》由会员分享，可在线阅读，更多相关《用牛顿环测透镜的曲率半径（2页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、用牛顿环测透镜曲率半径实验目的1. 观察光的等厚干涉现象，了解干涉条纹特点2利用干涉原理测透镜曲率半径。3学习用逐差法处理实验数据的方法。实验原理牛顿环条纹是等厚干涉条纹。IB 1 平凸透镜的反射界面图2 牛顿坏由图中几何关系可得r： R2 (R dk)2 2Rdk d：因为Rdk所以r； 2Rdk (1)由干涉条件可知，当光程差2dk k(k 1,2,)明条纹2(2)2dk (2k 1)(k 0,1,2)暗条纹2 2其干涉条纹仅与空气层厚度有关，因此为等厚干涉。由(1)式和(2)式可得暗条纹其环的半径rkk R由式(3)可知，若已知入射光的波长入，测出k级干涉环的半径rk,就可计算平凸透镜的
2、曲率 半径。所以R DS D14m只要测出Dk和Dk+m，知道级差m,并已知光的波长入，便可计算R。实验仪器钠光灯，读数显微镜，牛顿环。实验内容1将牛顿环置于读数显微镜载物合上，并调节物镜前反射玻璃片的角度，使显微镜的视场中充满亮光。2调节升降螺旋，使镜筒处于能使看到清晰干涉条纹的位置，移动牛顿环装置使干涉环中心在视场中央。并观察牛顿环干涉条纹的特点。3. 测量牛顿环的直径。由于中心圆环较模糊，不易测准，所以中央几级暗环直径不要测，只须数出其圈数，转动测微鼓轮向右(或左)侧转动18条暗纹以上，再退回到第18条，并使十 字叉丝对准第18条暗纹中心，记下读数，再依次测第 17条、第16条至第3条暗
3、纹中心， 再移至左（或右）侧从第3条暗纹中心测至第18条暗纹中心，正式测试时测微鼓轮只能向一个 方向转动，只途不能进进退退，否则 会引起空回测量 误差。4. 用逐差法进行数据处理及第18圈对第8圈，第17圈对第7圈。其级差m=10,用（4） 式计算R。实验数据处理在本实验中，由于在不同的环半径情况下测得的R的值是非等精度的测量，故对各次测量的结果进行数据处理时，要计算总的测量不确定度是个较复杂的问题。为了简化实验的计 算，避免在复杂的推导计算中耗费过多时间，本实验中研究测量的不确定度时仅按等精度测量的情况估算（D D2 ）的标准偏差，而忽略B类不确定度的估算和在计算中因不等精度测量所带来的偏差。表1牛顿环测量数据m =10,入=x10-4mm圈数显微镜读数/mmD/mmD2/mm2Dk+m2-Dm22/mm2左方右方188177166155144133D2mDk22mm22 2S ( D k mD k )mmRD22 m Dkm2 2S(R) S(Dkm Dk) =4mm4mRRS(R)m实验分析1. 在测量时，我们近似认为非等精度测量为等精度测量会给实验结果带来误差，另外暗条 纹有一定的宽度，选取条纹中心也会带来误差。2. 测量时，若使测微鼓轮向两个方向转动，会带来回程误差。
