干涉法測(cè)幾何量牛頓環(huán)

干涉法測(cè)幾何量牛頓環(huán)第一頁，共十九頁，2022年，8月28日干涉法測(cè)幾何量—牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)?zāi)康膶?shí)驗(yàn)儀器實(shí)驗(yàn)原理實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及操作數(shù)據(jù)處理第二頁，共十九頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、觀察等厚干涉現(xiàn)象，了解其產(chǎn)生機(jī)理；2、學(xué)習(xí)用光的干涉現(xiàn)象測(cè)幾何量—用牛頓環(huán)測(cè)平凸透鏡曲率半徑；3、進(jìn)一步掌握讀數(shù)顯微鏡的使用方法。第三頁，共十九頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)儀器讀數(shù)顯微鏡鈉光燈45°反光鏡可調(diào)節(jié)支架牛頓環(huán)儀第四頁，共十九頁，2022年，8月28日

整毫米從主尺讀出，不足1毫米的部分從微分筒上讀取（微分筒讀數(shù)時(shí)要從小向大讀數(shù)）。上圖顯示讀數(shù)為：25.719mm。主尺讀數(shù)準(zhǔn)線主尺微分筒微分筒讀數(shù)準(zhǔn)線第五頁，共十九頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)原理ORABδm圖2第六頁，共十九頁，2022年，8月28日.S分束鏡M顯微鏡o

牛頓環(huán)裝置簡(jiǎn)圖平凸透鏡平面玻璃

牛頓環(huán)實(shí)驗(yàn)裝置及光路第七頁，共十九頁，2022年，8月28日

牛頓環(huán)：一束單色平行光垂直照射到此裝置上時(shí)，所呈現(xiàn)的等厚條紋是一組以接觸點(diǎn)O為中心的一系列明暗相間的、內(nèi)疏外密的同心圓環(huán)。實(shí)驗(yàn)原理第八頁，共十九頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及操作1、調(diào)整測(cè)量裝置獲得并觀察干涉條紋：（1）按實(shí)驗(yàn)裝置圖放置好儀器。在自然光下觀察并調(diào)節(jié)牛頓環(huán)儀。在側(cè)光下用肉眼觀察牛頓環(huán)儀，可看到干涉條紋，如果干涉條紋的中心光斑不在金屬框的幾何中心，可通過調(diào)節(jié)位于金屬邊框上的三個(gè)螺釘，使其大致位于邊框中心。螺釘適當(dāng)旋緊即可，切不可過緊，以免損壞牛頓環(huán)儀，也不可太松，太松時(shí)在測(cè)量過程中如果裝置晃動(dòng)，會(huì)使中心光斑發(fā)生移動(dòng)，無法進(jìn)行準(zhǔn)確測(cè)量。第九頁，共十九頁，2022年，8月28日第十頁，共十九頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及操作（2）將調(diào)節(jié)好的牛頓環(huán)儀放在顯微鏡載物臺(tái)上。將顯微鏡鏡筒大致移動(dòng)到標(biāo)尺的中間部位，牛頓環(huán)儀放于物鏡下方的載物臺(tái)上。放置時(shí)注意讓由三個(gè)可調(diào)節(jié)螺釘構(gòu)成的三角形的一個(gè)邊與載物臺(tái)靠近鈉光燈的邊緣相平行。（3）打開鈉光燈電源，調(diào)整燈罩，是發(fā)光窗口正對(duì)顯微鏡筒，鏡筒和牛頓環(huán)儀均處于光照范圍之內(nèi)。第十一頁，共十九頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及操作（4）調(diào)節(jié)升降支架，使顯微鏡載物臺(tái)臺(tái)面與鈉光燈窗口下邊緣大致相平。（5）45度反光鏡的調(diào)節(jié)。其調(diào)節(jié)要點(diǎn)是：轉(zhuǎn)動(dòng)反光鏡使其對(duì)準(zhǔn)光源，在顯微鏡下邊觀察邊調(diào)節(jié)，使目鏡視場(chǎng)中觀察到的光線亮度最大并到處均勻。左右不均，應(yīng)旋轉(zhuǎn)反光鏡；上下不均，應(yīng)調(diào)節(jié)升降支架，改變光線在反光鏡上的入射點(diǎn)，使反射光垂直照射到牛頓環(huán)儀上。第十二頁，共十九頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及操作（6）顯微鏡調(diào)節(jié)。顯微鏡的調(diào)節(jié)分為目鏡聚焦和物鏡聚焦：調(diào)節(jié)目鏡，使目鏡視場(chǎng)中能夠清晰的看到十字叉絲，松開目鏡鎖緊螺釘轉(zhuǎn)動(dòng)目鏡，使十字叉絲中的一條叉絲與標(biāo)尺平行，另一條叉絲用來測(cè)定物體位置。調(diào)節(jié)鏡筒升降旋鈕，先讓套在物鏡上的45度反光鏡靠近牛頓環(huán)儀，然后緩緩升起鏡筒，直至看到清晰的干涉條紋。

第十三頁，共十九頁，2022年，8月28日中心暗斑第一級(jí)暗條紋第十四頁，共十九頁，2022年，8月28日實(shí)驗(yàn)內(nèi)容及操作2、測(cè)量牛頓環(huán)直徑使顯微鏡的十字叉絲交點(diǎn)與牛頓環(huán)中心重合，并使水平方向的叉絲與標(biāo)尺平行(與顯微鏡筒移動(dòng)方向平行)。轉(zhuǎn)動(dòng)顯微鏡測(cè)微鼓輪，使顯微鏡筒沿一個(gè)方向移動(dòng)，同時(shí)數(shù)豎向叉絲移過的暗環(huán)數(shù)，直到豎絲與第35環(huán)相切為止。反向轉(zhuǎn)動(dòng)鼓輪，當(dāng)豎向叉絲與第30環(huán)相切時(shí)，記錄讀數(shù)顯微鏡上的位置讀數(shù)，然后繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)鼓輪，使豎向叉絲依次與第29、28、27、26、25、24、23、22、21環(huán)相切，順次記下位置讀數(shù)。繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)鼓輪，越過干涉圓環(huán)中心，記下豎向叉絲依次與另一邊的21、22、23……30環(huán)相切時(shí)的位置讀數(shù)。第十五頁，共十九頁，2022年，8月28日轉(zhuǎn)動(dòng)顯微鏡測(cè)微鼓輪，使顯微鏡筒沿一個(gè)方向移動(dòng)，同時(shí)數(shù)豎向叉絲移過的暗環(huán)數(shù)，直到豎絲與第35環(huán)相切為止。反向轉(zhuǎn)動(dòng)鼓輪，當(dāng)豎向叉絲與第30環(huán)相切時(shí)，記錄讀數(shù)顯微鏡上的位置讀數(shù)，然后繼續(xù)轉(zhuǎn)動(dòng)鼓輪，使豎向叉絲依次與第29到21環(huán)相切，順次記下位置讀數(shù)。第十六頁，共十九頁，2022年，8月28日數(shù)據(jù)記錄表格

組數(shù)12345環(huán)數(shù)mi3029282726左讀數(shù)右讀數(shù)直徑Dmi環(huán)數(shù)ni2524232221左讀數(shù)右讀數(shù)直徑DniD2mi-D2ni