雙棱鏡干涉實(shí)驗(yàn)的注意點(diǎn)-北京卓川

【實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)介】

波動(dòng)光學(xué)研究光的波動(dòng)性質(zhì)、規(guī)律及其應(yīng)用，主要內(nèi)容包括光的干涉、衍射和偏振。1818年菲涅耳的雙棱鏡干涉實(shí)驗(yàn)不僅對(duì)波動(dòng)光學(xué)的發(fā)展起到了重要作用，同時(shí)也提供了一種非常簡(jiǎn)單的測(cè)量單色光波長(zhǎng)的方法。通過(guò)本實(shí)驗(yàn)學(xué)習(xí)利用光的干涉現(xiàn)象測(cè)量光波波長(zhǎng)的方法， 了解雙縫的干涉條件及在實(shí)驗(yàn)中如何實(shí)現(xiàn)，掌握實(shí)驗(yàn)光路的調(diào)節(jié)和測(cè)微目鏡的使用。

【預(yù)習(xí)操作要點(diǎn)】

1．雙棱鏡干涉及測(cè)光波長(zhǎng)方法

菲涅耳雙棱鏡是由兩塊底邊相接、折射棱角a小于1°的直角棱鏡組成的。從單縫發(fā)出的光經(jīng)雙棱鏡折射后，形成兩束猶如從虛光源發(fā)出的頻率相同、振動(dòng)方向相同、并且在相遇點(diǎn)有恒定相位差的相干光束，它們?cè)诳臻g傳播時(shí)，有一部分彼此重疊而形成干涉場(chǎng)。

在圖3-15-2中，設(shè)由雙棱鏡B所產(chǎn)生的兩相干虛光源S1、S2間距為d，觀察屏P到S1S2平面的距離為D。若P上的P0點(diǎn)到S1和S2的距離相等，則S1和S2發(fā)出的光波到P0的光程也相等，因而在P0點(diǎn)相互加強(qiáng)而形成*明條紋(零級(jí)干涉條紋)。

實(shí)驗(yàn)使用儀器：北京卓川--FS.11-F-SLGS1040型雙棱鏡干涉實(shí)驗(yàn)儀

 實(shí)驗(yàn)內(nèi)容

調(diào)整光路，觀察分波面干涉的干涉條紋，體會(huì)分波面的干涉原理和干涉理論。

測(cè)量干涉條紋的間隔，推算激光波長(zhǎng)。

技術(shù)參數(shù)

光學(xué)實(shí)驗(yàn)導(dǎo)軌：1200mm。

半導(dǎo)體激光器：650nm, 4mW。

透鏡(帶框)： f=100mm，f=60mm，通光直徑：38mm。

激光功率指示計(jì)：三位半數(shù)字表頭，量程：200μW, 2mW, 20mW, 200mW，可調(diào)檔。zui小分辨率0.1u W。

大一維位移架+12檔光探頭：位移范圍100mm，精度0.02mm，光欄直徑：0.5、1、2、3、4、6mm。光欄寬度：0.2、0.3、0.4、0.8、1.2mm。

一維可調(diào)導(dǎo)軌滑塊：調(diào)整范圍：10mm。

 FS.11-F-SLGS1040型雙棱鏡干涉實(shí)驗(yàn)儀的儀器特點(diǎn)

      采用高穩(wěn)定度和長(zhǎng)相干性的半導(dǎo)體激光器作為光源，以帶有小孔和狹縫光欄的功率計(jì)作為光強(qiáng)分布的探測(cè)器，與傳統(tǒng)的讀數(shù)顯微鏡方案相比，本實(shí)驗(yàn)采用的方案更加客觀準(zhǔn)確。