资源描述：
《研究性报告_激光双棱镜干涉实验》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、物理研究性实验报告激光的菲涅耳双棱镜干涉第_作者第二作者2013年12月1日目录：【摘要】-3【实验原理】-4光的干涉：-4菲涅耳双棱镜干涉：-5【实验仪器】-7【主要步骤】-7各光学元件的共轴调节-7波长的测量-8【数据记录与处理】-9原始数据-9第一份数据实验数据记录及初步处理：-10第一份数据数据处理：-11第二份数据实验数据记录及初步处理：-12第二份数据数据处理：-13【讨论】一14【实验感想】一16【参考文南尢】一18【摘要】本文利用双棱镜获得相干光，使之重叠和形成干涉，从而进行光波波长的测量。其原理是从
2、单缝S发出的单色光，经双棱镜折射后可形成沿不同方向传播的两束光，这两束光相当于由虚光源S1、S2发出的两束相干光，它们在两束光的交叠区域内产生干涉现象，出现明暗相间的干涉条纹,通过对于条纹间距以及一些其他数据的测量，通过计算分析，从而进行光波波长的测量。本实验通过两份实验数据的对比，找出实验误差产生的原因，最后根据实验结果提出了改进建议。AbstractInthispaper,weusedoubleprismtogetcoherentlight,andtheformationofoverlapinterference
3、,andthusfortheopticalwavelengthmeasurement.ItsprincipleofsingleslitSfromamonochromaticlight,thedoubleprismrefractioncanbeformedafteralongdifferentdirectionspreadtwobeamoflight,thetwobeamoflightisequivalenttothevirtuallightsourceSI,S2issuedtwobeamofcoherentlight
4、,theytwobeamoflightintheoverlappingareaproduceinterferencephenomenon,appearlightandshadeinterphaseinterferencefringe,thefringespacingandsomeotherdatameasurement,throughcalculationandanalysis,andthusfortheopticalwavelengthmeasurement.Bycomparingtheexperimentalda
5、taoftwoexperimentstoidentifythecausesofexperimentalerrorgenerated,andthendiscusstheexperimentaloperationofthedifficulties,andfinallyrecommendationsforimprovementbasedontheexperimentalresults.关键词：激光双棱镜干涉【实验原理】光的干涉:两束光波产生干涉的必要条件是：1)频率相同；2)振动方向相同;3)相位差恒定。产生相干光的方式有
6、两种：分波阵面法和分振幅法。菲涅耳双棱镜干涉属于分波阵面法。从Si和S2发出的光线到达P点得光程差是：AL=r2-ri任d?+(x送尸r22=D2+(x+
7、)2两式相减，得：r22-ri2=2ax另外又有r22-ri2=(r2-ri)(r24-ri)=AL(r2-bri)o通常D较a大的很多，所以巾+口近似等于2D,因此光程差为：D如果入为光源发出的光波的波长，干涉极大和干涉极小处的光程差是:[=k入(k=0,±1,±2,…)明纹△L寺)七入(“±1,±2,...)暗纹两干涉条纹之间的距离是：△x=2入a所以该单色光
8、源的波长是：2二勺X菲涅耳双棱镜干涉:1•双棱镜:ID4.11.1双棱镜干涉光路菲涅耳双棱镜可以看成是有两块底面相接、棱角很小的直角棱镜合成(实物为了防止棱镜过易损坏，可看成上图中镜片平面后接了个平面镜)。单色光源S在双棱镜棱角的正前方，光束通过双棱镜上下镜面的折射后，变为两束相重叠的光，这两束光仿佛是从光源S的两个虚像J和S2射出的一样。S］和S?是两个相干光源，所以若在两束光相重叠的区域内放置一个屏，即可观察到明暗相间的干涉条纹。2、光路组成:SKBLIL2PE具体的光路如图所示，S为半导体激光器，K为扩束镜，B
9、为双棱镜，P为偏振片，E为测微目镜。L为测虚光源间距a所用的凸透镜，透镜位于Li位置将使虚光源S1S2在目镜处成方大像，透镜位于L2处将使虚光源在目镜出成缩小像。所有光学元件都放在光具座上,光具座上附有米尺刻度读岀各元件的位置。3、测量方法条纹间距Ax可直接用侧位冃镜测出。虚光源间距a用二次成像的方法测得：当保持物、屏位置不变且间距D大于4f时
