普通物理试验设计性试验方案试验题目用双缝干涉测玻璃片的折射率

一般物理试验设计性试验方案试验题目：用双缝干推测玻璃片的折射率班级：2023〔1〕班学号：XXXXXXXX指导教师：XXXXXXXX凯里学院物理与电子工程学院20233月用双缝干推测玻璃片的折射率1801差的方法来争论光的干预现象。杨氏用叠加原理解释了干预现象，在历史上第一次测定了光的波长，为光的波动学说确实立奠定了根底。λ，用一厚hS1明纹位置从OO10，消灭第K一、试验要求试验方法的论证。试验仪器的论证。要求 。二、试验目的了解双缝干预的原理及干预图样。三、试验原理双缝干预在垂直于纸平面的方向置一小孔S，由确定距离处的单色光源〔通常承受钠光灯〕照明通过针孔SS1S2。S1S2S，也垂直于纸平面。S1S2距离约半毫米，并且他们到S的距离相等。由S1S2射的波将在像屏上消灭干预图样。1杨氏双缝干预试验示意图1由图中可以看出，该装置的光程差 r=r2-r1，可得r=当r=由〔1〕式我们可以求得：

〔k=0，1，2……〕〔1〕〔k=0，1，2……〕〔2〕由〔2〕式可以求得相邻明〔暗〕条纹间距为 2.测玻璃片的折射率P〔2〕P之平动，但条纹宽度不变2加透亮薄片后，光路的光程为P0由上面两式可得:(3(4由于K的值不愿定刚好是整数，全部不能准确的得到K，当我们设两个亮条纹之间的距离为L，K=1时，则条纹移动的距离:d=KL全部得:(5四、试验方法的论证等厚干预图样当反射镜、不完全垂直，致使、成一小的交角时〔3〕，这时将产生等厚干预条纹。当光束入射角足够小时，可由式〔1〕可求两相干光束的光程差：〔6〕在 、 的交在线， ，即 ，因此在交线处产生始终线条纹，称为中心条纹。假设反射镜 和 的距离很小，满足则这时对光程差的影响可无视不计，式〔4〕成为〔7〕即光程差只取决于，干预条纹就是几何距离相等的点的轨迹。因此，这种干预条纹称为等厚干预条纹，干预条纹定域于空气膜外表四周。当较大，倾角对光程差的影响不能无视时，确定级次的干预条纹光程差的变化应为零，于是有〔8〕由此可见，倾角增大即，倾角对光程差的奉献为负值，只有厚度的增条纹。离交线愈远，愈大，条纹弯曲愈明显。3等厚干预图样变化规律如图3所示。由于干预条纹的明暗和间距打算于光程差与波长的关系，假设用白光作光源，步可以看出，在、两面相交时，交线上，但是由于、两束光在半可能有不同的光程差。因此，用白光作光源时，在 、 两面的交线四周的中心可能是白色明条纹，也可能是暗条纹。在它的两旁还有大致对称的有几条彩色的直线条纹，稍远就看不到干预条纹了。当光通过折射率为、厚度为的均匀透亮介质时，其光程比通过同厚度的空气要大 。在迈克尔逊干预仪中，当白光的中心条纹消灭在视场的中心后，假设在光路中参与一块折射率为、厚度为的均匀薄玻璃片，由于光束的往返，光束和在相遇时所获得的附加光程差为：〔9〕此时，假设将 镜向板方向移动一段距离 ，则、两光束在相遇差又恢复至原样，这样，白光干预的中心条纹将重消灭在视场中心。这时所以 〔10〕依据式〔8〕，测出 镜前移的距离 ，如薄玻璃片的折射率，则可求其厚度；反之，如玻璃片的厚度，则可求出其折射率。该试验在移动 时不愿定刚好到达最正确的位置，在反复旋转时存在确定的回旋误差，不便消退。由于迈克尔逊干预仪将两相干光束完全分开，它们之间的光程差可以依据变化做各种变化，测量结果可以很准确。方法二；用薄膜测厚仪测量薄膜折射率SGC-10薄膜测厚仪，适用于介质，半导体，薄金属，薄膜滤波器和液晶等薄膜和涂层的厚度测量。该薄膜测厚仪承受new-span公司先进的薄膜测厚技术，基于白光干预的原理来测定薄膜的厚度和光学常数〔折射率n，消光系数〕它通过分析薄膜外表的反射光和薄膜与基底界面的反射光相干形成的反射谱，用相应的软件来拟合运算，得到单层或多层膜系各层的厚度d，折射率n，消光系数k。方法三；用读数显微镜测量折射率x0。把玻璃砖盖在字上，此时显微镜中x，显h=x0-xd，代入公式，计算n。以用于初略的出测量某些要求不是很高的事物。五、方法选择用双缝干推测玻璃片的折射率L，d，玻璃的厚度h,格也相对廉价。六、试验仪器的论证纹，我们必需接测微目镜来观看。BA差。则有:U(C=U(A由于 U(h≦0.05mm七、试验仪器及用具屏、待测玻璃薄片。八、测量条件于观看现象；1.调共轴(1f=150在白屏上的像来调整让全部的光学元件共轴；(3将测微目镜放在轨道上，让f=150的透镜的最量时刻的像进入测微目镜。将双f=150从测微目镜中观看