适当开大狭缝,取1白纸片置于测微目镜前,沿光轴移动凸透镜使在白纸上看到放大的双 狭缝像,横向调节双棱镜位置,使双狭缝像等亮度。适当关窄狭缝,从测微目镜中观察, 大小双狭缝像都应对称地落在分划板中央4mm线两侧。 (3)调出清晰的干涉条纹 取下凸透镜,通过测微目镜观察,两束光相交叠的区域是一条较明亮的光带,该光带 还落在测微目镜分划板的中央,干涉条纹就呈现在光带中。但实际往往仍然看不到干涉条 纹,这主要是光源的空间相干度太低以至干涉不能发生。此时只要小心地关窄狭缝。并微 微转动狭缝方向,使狭缝严格平行于双棱镜的棱脊,测微目镜的视场中就会出现清晰的干 涉条纹。 本实验的干涉条纹为非定域条纹,在两相干光束相交叠的区域内,处处都有干涉条纹。 测微目镜置于干涉场内任何地方,都有干涉条纹落在分划板上,所以干涉条纹和分划板之 间不存在视差,测量时不需做“消视差”调节。 ①调节目镜,看清叉丝。 ②松开接口固定镙钉,沿光轴整体转动测微目镜,使分划板双线夹住的暗条纹也通过 叉丝的交点,这时活动分划板移动方向便与条纹方向垂直了。 2.测单色光的波长 根据前面的分析,要得到单色光的波长入的值,必须完成对干涉条纹间距△x、两相 干光源的间距a和相干光源到观察屏之间的距离D的测量。将狭缝和双棱镜的滑块确定好 位置锁定在光具座导轨上 (I)△x和D的测量 旋转测微目镜的鼓轮,使“×”字叉丝移到分划板的一端,再往反方向旋转使叉丝中 心对正某一级暗条纹,从测微目镜上读取此条纹的位置为:同方向继续移动叉丝,使叉丝 中心逐次对准下一条暗纹中心,依次记录各暗条纹的位置x2, x,共测出10条暗纹 的位置,填入数据记录表格中。同时记录测微目镜到狭缝的距离,即D值。注意测量时应 缓慢转动鼓轮,且始终只沿同一方向中途不得反转。 (2)测量a a是两相干光源的间距,a与狭缝到双棱镜的距离有关,所以在测量过程中不得改变狭 缝至双棱镜的距离。我们采用二次成像法进行测量。 ①移动测微目镜,使之与狭缝的距离略大于凸诱镜焦距的4倍,并把诱镜置于其间 沿导轨慢慢往狭缝方向移动透镜,直至测微目镜视场中出现两相干光源的放大像(两条竖亮 线),用左右逼近法确定成像的清晰位置。转动测微目镜鼓轮,使分划板竖直准线或叉丝交 点依次对准两条狭缝像的中心,测出两相干光源放大像的间距b。 ②沿导轨往测微目镜方向移动透镜,直到在测微目镜分划板上看到两相干光源的缩小 重复上述操作,测出两缩小像的间距b则 测量b、b时要注意避免空程差。 狭缝实际位置距滑块中心35mm,测微目镜分划板距滑块中心21mm,滑块座真实宽 度是40mm.。 数据处理适当开大狭缝,取 1 白纸片置于测微目镜前,沿光轴移动凸透镜使在白纸上看到放大的双 狭缝像,横向调节双棱镜位置,使双狭缝像等亮度。适当关窄狭缝,从测微目镜中观察, 大小双狭缝像都应对称地落在分划板中央 4mm 线两侧。 (3)调出清晰的干涉条纹 取下凸透镜,通过测微目镜观察,两束光相交叠的区域是一条较明亮的光带,该光带 还落在测微目镜分划板的中央,干涉条纹就呈现在光带中。但实际往往仍然看不到干涉条 纹,这主要是光源的空间相干度太低以至干涉不能发生。此时只要小心地关窄狭缝,并微 微转动狭缝方向,使狭缝严格平行于双棱镜的棱脊,测微目镜的视场中就会出现清晰的干 涉条纹。 本实验的干涉条纹为非定域条纹,在两相干光束相交叠的区域内,处处都有干涉条纹。 测微目镜置于干涉场内任何地方,都有干涉条纹落在分划板上,所以干涉条纹和分划板之 间不存在视差,测量时不需做“消视差”调节。 ① 调节目镜,看清叉丝。 ② 松开接口固定镙钉,沿光轴整体转动测微目镜,使分划板双线夹住的暗条纹也通过 叉丝的交点,这时活动分划板移动方向便与条纹方向垂直了。 2. 测单色光的波长 根据前面的分析,要得到单色光的波长 的值,必须完成对干涉条纹间距 x 、两相 干光源的间距 a 和相干光源到观察屏之间的距离D的测量。将狭缝和双棱镜的滑块确定好 位置锁定在光具座导轨上。 (1) x 和 D 的测量 旋转测微目镜的鼓轮,使“×”字叉丝移到分划板的一端,再往反方向旋转使叉丝中 心对正某一级暗条纹,从测微目镜上读取此条纹的位置 x1;同方向继续移动叉丝,使叉丝 中心逐次对准下一条暗纹中心,依次记录各暗条纹的位置 x2, x3……x10,共测出 10 条暗纹 的位置,填入数据记录表格中。同时记录测微目镜到狭缝的距离,即 D 值。注意测量时应 缓慢转动鼓轮,且始终只沿同一方向中途不得反转。 (2) 测量 a a 是两相干光源的间距,a 与狭缝到双棱镜的距离有关,所以在测量过程中不得改变狭 缝至双棱镜的距离。我们采用二次成像法进行测量。 ① 移动测微目镜,使之与狭缝的距离略大于凸透镜焦距的 4 倍,并把透镜置于其间。 沿导轨慢慢往狭缝方向移动透镜,直至测微目镜视场中出现两相干光源的放大像(两条竖亮 线),用左右逼近法确定成像的清晰位置。转动测微目镜鼓轮,使分划板竖直准线或叉丝交 点依次对准两条狭缝像的中心,测出两相干光源放大像的间距 b。 ② 沿导轨往测微目镜方向移动透镜,直到在测微目镜分划板上看到两相干光源的缩小 像。 重复上述操作,测出两缩小像的间距 b则 测量 b、b时要注意避免空程差。 狭缝实际位置距滑块中心 35mm,测微目镜分划板距滑块中心 21mm,滑块座真实宽 度是 40mm.。 数据处理