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1、光学实验09物理学2班 孙勇 09060102212011年6月 用劈尖干涉法测一薄纸厚度一、实验名称：用劈尖干涉法测一薄纸厚度二、实验目的：测薄纸厚度三、实验仪器：移测显微镜，钠灯光（=589.3nm），劈尖（两小块光学平玻璃）四、实验原理：1、原理图：2、简述原理：将两小块光学平玻璃迭在一起，在一端插入薄纸片，则两玻璃板间形成一空气劈尖。单色光在该劈尖（空气隙）的两表面反射迭加产生两光束干涉，当光程差为： （k=0, ±1，±2 ） （1）此时发生相消，形成暗点。此种干涉为等厚干涉，其干涉条纹如图所示，光程差 这里是第k级暗条纹的厚度。由（1）式得 （2）由（2）式k=

2、0处，d=0，即在两玻璃板接触处为零级暗条纹，如在薄纸条处呈现k=N级条纹，则待测薄纸条的厚度为 （3）为测量简便和准确，只须测出n条干涉条纹所对应的长度和劈尖端头到夹纸处的总长度L由（3）式有 （4）（4）式中，n干涉条纹数（实验中n=40）条 n条暗条纹对应的长度（nm） 钠黄光的波长（nm） d待测折叠后4层薄纸的厚度（mm）五、实验步骤及测量 1.调整及观察 1）开启钠光灯； 2）布置光路、放置移测显微镜； 3）用薄纸片与两小块光平玻璃构成劈尖，并将劈尖放置于移测显微镜载物台上； 4）显微镜调焦，在显微镜下，调整劈尖及薄纸的位置，使之观察到清晰的干涉条纹，且使干涉条纹与显微镜主尺垂直；

3、 5）调节显微镜目镜及劈尖方向，使叉丝走向与干涉条纹平行或垂直。 2.测量 1）测出相隔n=40条干涉条纹的长度测三次，求其平均值； 2）测劈尖端头到夹纸处的总长度L 测三次，求其平均值； 3）测量过程中，叉丝只能朝一个方向移动，且防止读数鼓轮空转。六、实验数据记录及处理被测量测量次数 13.0031.25037.2789.506.0286.5023.0030.65536.5919.505.9366.5033.0021.52427.4949.505.9706.50=37.278-31.250=6.028mm=36.591-30.655=5.936mm=27.494-21.524=5.970mm

4、 =9.50-3.00=6.50cm =9.50-3.00=6.50cm =9.50-3.00=6.50cm=（6.028+5.936+5.970）/3=5.978mm0.026mm 0.026mm=6.50cm=65.0mm=0.128mm=0.032mm0.009mm=(0.032±0.009)mm七、实验总结与讨论： 1、用劈尖干涉法实验测得被测薄纸的厚度为（0.032±0.009)mm 2、注意事项：1）尽量使叉丝对准干涉条纹的中间位置2）由于计算Ln时，只需要知道环数差n=40，故以哪一环作为第一环可以任意选择。3）注意不要数错环数，读数时测量显微镜始终向一个方向转动，防止空转误差，否则数据全部作废。4）在测量

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