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(2-2) 将2-2式代人21式,得到 (2-3) 由23式,如果己知入射光的波长,测得某一暗环的半径并数出它的级次k(薄膜厚度 为零的中心为k=O),就可以算出透镜的曲率半径R了。 然而仔细观察发现:零级暗纹不是一个点,而是一个不甚清晰的暗斑,甚至有可能 是一个亮斑。其原因是从中心接触点沿半径向外,连续增大,光程差相应连续增大, 从暗到明光强逐渐增加,所以不可能是一个清晰的暗点:又因镜面上可能有尘埃存在, 造成中心点可能不是光学接触,所以中心不一定是零级暗纹中心,甚至根本不是零级条 纹。这就给实际测量带来了困难:①干涉环的圆心位置不能确定,测无起点:②不 知道中心是第几级条纹,无法确定所测圆心的k。 因此,我们运用转换测量法,以避开级次k和半径的绝对测量 设第m环半径为,第n环半径为,分别代入2-3式,并将两式相减,于是得 (2-4) 为了便于测量和数据处理,将上式写成: (2-5) 式2-5中分子是任意两暗环直径的平方差,分母中的(m-n)是它们相隔的环数。 对比前述式2-3,我们此刻所关心的不再是第m环和第n环的实际级次,而是它们的级 差(m-n),且级差(m-n)很容易数出来,因此利用上式可以方便地测量透镜的曲率半 径。 3.利用劈尖干涉测量徽小厚 劈尖装置如图25。将两块玻璃平板的光学平面相对叠 放,其一端夹入待测薄片或细丝,于是在两玻璃之间形成一 楔形空气薄膜 劈尖。用单色光垂直入射在劈尖薄膜上就 形成等厚干涉条纹,干涉图样为一组与玻璃板交线相平行 图25劈尖装置 的、等间距的平行直条纹。将式2-2运用于空气劈尖。数出 从玻璃板交线到细丝所在处的暗纹条数N,就可以算出细丝 直径 如果N很大,为了简便,可先测出单位长度内的暗纹条数和从交线到金属丝的 距离L,那么(2-2) 将 2-2 式代人 2-1 式,得到 (2-3) 由 2-3 式,如果已知入射光的波长,测得某一暗环的半径 并数出它的级次 k(薄膜厚度 为零的中心为 k=0),就可以算出透镜的曲率半径 R 了。 然而仔细观察发现:零级暗纹不是一个点,而是一个不甚清晰的暗斑,甚至有可能 是一个亮斑。其原因是从中心接触点沿半径向外,h 连续增大,光程差 相应连续增大, 从暗到明光强逐渐增加,所以不可能是一个清晰的暗点;又因镜面上可能有尘埃存在, 造成中心点可能不是光学接触,所以中心不一定是零级暗纹中心,甚至根本不是零级条 纹。这就给实际测量带来了困难:干涉环的圆心位置不能确定,测 无起点;不 知道中心是第几级条纹,无法确定所测圆心的 k。 因此,我们运用转换测量法,以避开级次 k 和半径 的绝对测量。 设第 m 环半径为 ,第 n 环半径为 ,分别代入 2-3 式,并将两式相减,于是得 到 (2-4) 为了便于测量和数据处理,将上式写成: (2-5) 式 2-5 中分子是任意两暗环直径的平方差,分母中的(m-n)是它们相隔的环数。 对比前述式 2-3,我们此刻所关心的不再是第 m 环和第 n 环的实际级次,而是它们的级 差(m-n),且级差(m-n)很容易数出来,因此利用上式可以方便地测量透镜的曲率半 径。 3.利用劈尖干涉测量微小厚度 劈尖装置如图 2-5。将两块玻璃平板的光学平面相对叠 放,其一端夹入待测薄片或细丝,于是在两玻璃之间形成一 楔形空气薄膜——劈尖。用单色光垂直入射在劈尖薄膜上就 形成等厚干涉条纹,干涉图样为一组与玻璃板交线相平行 的、等间距的平行直条纹。将式 2-2 运用于空气劈尖。数出 从玻璃板交线到细丝所在处的暗纹条数 N,就可以算出细丝 直径 如果 N 很大,为了简便,可先测出单位长度内的暗纹条数 和从交线到金属丝的 距离 L,那么 图 2-5 劈尖装置
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