菲涅尔干涉实验报告

菲涅尔干预测钠光波长【试验目的】观看双棱镜干预现象,测量钠光的波长。学习和稳固光路的同轴调整。学习测微目镜的使用及测量。【试验仪器】光源、双棱镜、可调狭缝、凸透镜、观看屏、光具座、测微目镜。【试验原理】〔约为1°〕S0S0射是从光源S0的两个虚象S1S2〔1〕S1S2到明暗相间的干预条纹。1 设aS和S间的距离，D地在光源狭缝SQa《D，任意两条相邻的亮〔或暗〕ΔXλ1 下式表示：

aDX

(12-1)上式说明，只要测出a、D和ΔX，就可算出光波波长。12-2双棱镜B外形构造图由于干预条纹宽度ΔX小，必需使用测微目镜进展测a，可用一焦距为f12-2双棱镜B外形构造图镜到狭缝的距离大于4f，前后移动透镜，就可以在透镜的两个不同1 1 位置上从测微目镜中看到两虚光源S和S距d，和两缩小像的间距d1 1 ddd1 2即可求得两虚光源之间的距离a．

(12-2)【试验内容】试验步骤仪器调整①粗调凹凸位置，使各元件中心大致等高。②细调于透镜的四倍焦距，这样通过移动透镜能够在测微目镜处找到两次成像。首先将双棱镜拿掉，此时狭缝为物，将放大像缩小像中心调至等高，然后使测微目镜能够接收到两次成像，最终放入双棱镜，调双棱镜的左右位置，使得两虚光源成像亮度一样，则细调完成。各元件中心根本到达同轴。观看调整干预条纹调出清楚的干预条纹。视场不行太亮，缝不行太宽，同时双棱镜棱脊待调出清楚的干预条纹后再将测微目镜移到满足大于透镜四倍焦距的位置。干预条纹的调整:要通过测微目镜看到清楚的干预条纹，试验中必需满足两个条件：①狭缝宽度足够窄，以使缝宽上相应各点视见度，也无法观看到干预条纹。随着D的增加观看干预条纹的变化规律。测量①测量条纹间距Δx②用共轭法测量两虚光源S1和S2的距离d③测量狭缝到测微目镜叉丝的距离D【试验数据】x1 的测量112.91mm2.51mm1.22mm第11xx15.41mm12.50mm12.47mm0.250mm0.251mm0.225mm2 d的测量D1D1D22.350mm1.280mm2.340mm1.284mm2.330mm1.276mmd1平均=2.330mmd2平均=1.280mmd=3D=50.70CMd 0.242D1.727104586.9nm51.704 不确定度的计算XiXi2XX2iA

0.005mmS 0.005mmX33U 33B

0.010.005774mmU2U2U2ABX

0.007638mm

2 U

U2

U2

6.3nm d d x xdd1 2则

【试验反思】答：共轴，狭逢和棱背平行与测微目镜共轴，并适当调整狭逢的宽度。d?还有其他方法吗?答：d=(d1*d2)1/2λ的激光作光源，则d=(D/Δx)λ狭缝与测微目镜的距离及与双棱镜的距离转变时，条纹的间距和数量有何变化?答：狭缝和测微目镜的距离越近，条纹的间距越窄，数量不变，狭缝和双棱镜的距离越近，条纹间距越宽，数量越小。【误差分析】1．测双缝到屏的距离带来的误差1可通过选用mm(2)通过测量多条亮条纹间的距离来减小测量误差．2．测条纹间距Δx带来的误差．干预条纹没有调到最清楚的程度．(3)测量多条亮条纹间距离时读数不准确．【留意事项】够沿着遮光筒的轴线把屏