用牛顿环测量平凸透镜的曲率半径.ppt

用牛顿环测量平凸透镜的曲率半径 实物图 实验目的: 1、学会读数显微镜的调整和使用。 2、了解等厚干涉的原理和测量方法。 3、学习用逐差法计算和处理数据。 实验原理： 将一块曲率半径较大的平凸透镜或平凹透镜与一块平面玻璃接触时，在凸面或凹面与平面之间就形成了一个自接触点0向外逐渐均匀加厚的空气薄层。当单色光垂直向下照射时，在空气薄层的上下表面相继反射的两束反射光（1）和（2）间存在着确定的光程差，从而会产生以0点为中心的明暗相间的同心圆环。 在显微镜上观察到的干涉条纹 当光程差满足： 时，为暗条纹。式中K为暗条纹的级次，为所用单色 光源的波长。 暗条纹的空气隙厚度满足： 显然，在接触点0处， 为零级暗条纹。 而空气隙厚度和透镜曲率半径及暗条纹的半径之间的关系为： 因 即可得到暗条纹满足 正确的方法是测量某干涉条纹的直径，将上式写成 采用逐差法，选取距中心较远的、比较清晰的两组干涉条纹的直 径，一组级次为 ，另一组级次为 ，由上式得到： 将它们相减得到： 曲率半径与级次无关， 只与级次差有关。 实验内容： 1、调整读数显微镜，能观察到反射回来的黄光。 2、调整读数显微镜，能看到清晰的牛顿环。 3、旋转显微镜的鼓轮，使十字叉丝由牛顿环中央缓缓 向左侧移动至第15环，然后单方向向右移动，测出 叉丝与各条纹相切时的读数。 4、用逐差法，将Dk值分成两组，一组级次为k2 ，另一组为k1 。将数据填入表格中（单位：mm）。 * *