用双棱镜干涉测钠光波长 (2).ppt

教学目的重点难点实验仪器实验原理菲涅耳利用图38-1所示的装置，获得了双光束的干涉现象，图中AB是双棱镜，它的外形结构如图38-2所示，将一块平玻璃板的—个表面加工成双楔形板。端面与棱脊垂直，楔角A较小(一般小于1o)。从单色光源发出的光经透镜L会聚于狭缝S，使S成为较大亮度的线状光源。从狭缝S发出的光，经双棱镜折射后，其波前被分割成两部分，形成两束光，就好像它们是由虚光源发出的一样，满足相干光源条件，因此在两束光的交叠区域内产生干涉。当观察屏P离双棱镜足够远时，在屏上可观察到平行与狭缝S的、明暗相间的、等间距干涉条纹。设两虚光源之间的距离为，虚光源所在的平面(近似地在光源狭缝S的平面内)到观察屏P的距离为D．且，干涉条纹间距为，则实验所用光源的波长为

（38-1）
因此，只要测出和，．就可用(38-1)式计算出光波波长。实验内容2．调节干涉条纹
(1)减小狭缝S的宽度，绕系统的光轴缓慢地向左或右旋转双棱镜AB，当双棱镜的棱脊与狭缝的取向严格平行时，从测微目镜中可观察到清晰的干涉条纹。
(2)在看到清晰的于涉条纹后，为便于测量，将双棱镜或测微目镜前后移动，使干涉条纹的宽度适当。同时只要不影响条纹的清晰度，可适当增加狭缝S的缝宽，以保持干涉条纹有足够的亮度。(注：双棱镜和狭缝的距离不宜过小，因为减小它们的距离，间距也将减小．这对d的测量不利。)3．测量与计算(3)用透镜两次成像法测两虚光源的间距d。参见图38-3，保持狭缝S与双棱镜AB的位置不变，即与测量干涉条纹间距时的相同，在双棱镜与测微目镜之间放置一已知焦距为的会聚透镜，移动测微目镜使它到狭缝S的距离，，然后维恃恒定。沿光具座前后移动透镜，就可以在的两个不同位置上从测微目镜中看到两虚光源经透镜所成的实像，其中—组为放大的实像．另一组为缩小的实像。分别测得两放大像的间距和两缩小像的间距，则按下式即可求得两虚光源的间距d。多测几次，取平均值。（38-2）4．注意事项思考题