1、劈尖干涉檢測細銅線半徑實驗報告軟件一班王宏靜一、實驗名稱:用劈尖干涉檢測細絲的半徑二、實驗目的:(1)深入了解等厚干涉。(2)設訃用劈尖干涉檢測細絲半徑的技巧。(3)設計合理的檢測方式和數據處理方式,減少實驗偏差。三、實驗儀器:(1)讀數顯微鏡(2)納光燈(3)平玻璃兩片(4)待測細絲四、實驗原理:將兩塊光學玻璃板疊在一起,在一段插入細絲,則在兩玻璃間產生一空氣劈尖(如圖1)用單色光垂直照射時和牛頓環一兩樣,在空氣薄膜上下表面反射的兩束光發生干涉,其中光程差:6.2A+A/2(?形成的干涉白色是一簇與兩玻璃板交接線平行且間隔相等的平行條石。如圖(2)似乎:
2、6=2d+A/2=(2k+l)'A/2k=0,1,2,3,.,?6二2d+A/2二kAk二1,2,3,?(圖1)與K紋暗白色對應的薄膜長度:d二k*A/2?其實d二0(棱邊)處空氣薄膜長度為d(棱邊)處對應k二0是暗白色某同學欲測量一根細銅絲的直徑,稱為零級暗白色。di二A/2處為一級暗白色,第k級暗白色處空氣薄膜長度為:dE2?得。兩相鄰暗白色對應的劈尖長度之差為Ad二dk+l_dk二A/2_?若兩暗白色之間的距離為L則劈尖的傾角e(借助sine二M?求(圖2)此式表明:在入、e-定時,1為常數,即白色是等寬度的,并且當A-定時(e越大,I越小,白色越寬,因而e不宜太大。設金屬細絲至
3、棱邊的距離為1(欲求金屬細絲的半徑D,則可先測L(棱邊到金屬細絲半徑)和白色寬度L,由?式及sine二D/L求得:D二Lsine=L*A,(2+1)(這就是本實驗借助劈尖干涉檢測金屬細絲的半徑的公式某同學欲測量一根細銅絲的直徑,假如X很大,實驗上常常不是檢測兩條相鄰白色的寬度(而是檢測相差'級的兩條暗白色的問題,從而測得的檢測結果D二N*A/2假如'很大,為了簡便,可先測岀單位寬度內的暗白色數'。和從交紋到金屬絲的距離L,這么N=NoL_D二NoL'A/2五、實驗內容與步驟(1將被測薄片夾在兩地平板玻璃的一端,放在讀數顯微鏡基座臺面上(調節顯微鏡,觀察劈尖干涉白色。(2
4、)由式?可知當波長人已知時,只要讀出干涉白色數K,即可得相應的D。實驗時,依據被測物薄厚不同,形成的干涉白色數值不可,若K較小(K