牛顿环预习报告

《牛顿环预习报告》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、实验预习报告班级：F0703028学号：5070309013指导教师：实验日期：用CCD成像系统观测牛顿环原理简述（原理图，主要公式）牛顿环仪是由一块曲率半径较大的平凸透镜放在光学平玻璃上构成，平玻璃表面与凸透镜球面之间形成一楔形的空气间隙.当用平行光照射牛顿环仪时，在球面与平玻璃接触点周围就形成了同心圆干涉环牛顿环.我们可以用透射光来观察这些干涉环，由于空气隙的边界表面是弯曲的，干涉环之间的间距是不等的.图1光通过空气楔干涉的图介绍在图1中，一束光L从左面照在距离为〃的空气楔处.部分光A在气楔的左面边界反射回去.部分光Q通过气楔.在气楔的右面边界有部分光

2、儿反射回来，由于此处是从折射率大的平玻璃面反射，所以包含一个相位变化.部分光几先从气楔右边界反射冋来，然后又从气楔的左面边界反射冋来，每一次反射均有一个相位变化(即半波损失).图2表示两束光L和山形成透射干涉的原理.T?和几的光程差△为2(1)形成亮纹的条件：△(/?=1,2,3,・・…•表示干涉条纹的级数)，即d=(刃・1)-—2(2)当二块玻璃相接触时d二0,中心形成亮纹.对于由平凸透镜和平玻璃所形成的气楔，气楔的厚度取决于离平凸透镜与平玻璃接触点的距离.换言之，取决于凸透镜的弯曲半径.他们存在这样的关系：疋”("可得：八磊(d«R)(3)对于小的厚度

3、d,干涉环即牛顿环的半径可以用下式来计算八(“1)1“1,2,3-(4)当平凸透镜与平玻璃的接触点受到轻压时，我们必须相应修正公式(3),近似公式为d~2R~d*心2R久⑸对于亮环乙的关系如下r2-(/2-l)A4刀二2,3,4……(6)原始数据记录表1牛顿环曲率半径的测量干涉条纹级数川牛顿环像几(像素)牛顿环像几(mm)牛顿坏厂n(mm)(mm2)2345678910112CCD定标L=mm定标次数夹缝宽度(像素)L/x123