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文档简介

1、实验七 用双棱镜干涉测光波波长 目的目的 1掌握用双棱镜获得双光束干涉的方法，加 深对干涉条件的理解； 2学会用双棱镜测定钠光的波长 仪器和用具仪器和用具 光具座、单色光源(钠灯)、可调狭缝、双棱 镜、辅助透镜(两片)、测微目镜、白屏 v原理原理 v如果两列频率相同的光波沿着几乎相同的方 向传播，并且它们的相位差不随时间而变化， 那么在两列光波相交的区域，光强分布是不 均匀的，而是在某些地方表现为加强，在另 一些地方表现为减弱(甚至可能为零)，这种现 象称为光的干涉 v菲涅耳利用下图所示的装置，获得了双光束 的干涉现象 v图中AB是双棱镜，它的外形结构如右图所示， 将一块平玻璃板的一个表面加工

2、成两楔形板， 端面与棱脊垂直，楔角 较小(一般小于 1)从单色光源发出的光经透镜L会聚于狭 缝S，使S成为具有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S1和S2发出的一样，满足相干光源 条件，因此在两束光的交叠区域P1P2内产生 干涉当观察屏P离双棱镜足够远时，在屏上 可观察到平行于狭缝S的、明暗相间的、等间 距干涉条纹 v设两虚光源S1和S2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 4 ，然后维持恒 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

3、光 源S1和S2经透镜所成的实像 和 ，其中一 组为放大的实像，另一组为缩小的实像 f L f L L 1 S 2 S v分别测得两放大像的间距d1和两缩小像的间 距d2，则按下式即可求得两虚光源的间 距 多测几次 ，取平均值： v (2) 12 dd d d d v(4)用所测得的 、 、 值，代入式 ，求出光源的波长 v(5)计算波长测量值的标准不确定度 x d d d x d v4注意事项注意事项 v(1)使用测微目镜时，首先要确定测微目镜读 数装置的分格精度，要注意防止回程差，旋 转读数鼓轮时动作要平稳、缓慢，测量装置 要保持稳定 v(2)在测量d值时，因为狭缝平面和测微目镜 的分划板平面均不和光具座滑块的读数准线 (支架中心)共面，必须引入相应的修正(例如， GP一78型光具座，狭缝平面位置的修正量为 42.5 mm，MCU一15型测微目镜分划板平面 的修正量为27.0 mm)， 否则将引起较大的系 统误差 v(3)测量d1、d2时，由于透镜像差的影响，将 引入较大误差，可在透镜，上加一直径约1 cm的圆孔光阑(用黑纸)以增加d1、d2测量的 精确度(可对比一下加或不加光阑的测量结 果) v复习思考题 v l双棱镜和光源之间为

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