如何用双棱镜来测光波波长?

作者&投稿:睢贪 (若有异议请与网页底部的电邮联系)
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当双棱镜AB是由两个折射角很小的直角棱镜组成的。借助棱镜界面的两次折射,可将光源(单缝)发出的光的波阵面分成沿不同方向传播的两束光。这两束光相当于由虚光源S1、S2发出的两束相干光,于是它们在相重叠的空间区域内产生干涉。在接收装置——测微目镜上将看到明暗交替的干涉条纹。

设S1、S2的间距为d,由S1和S2到观察屏的距离为D。若观察屏中央O点与S1和S2距离相等,则有S1和S2射来的两束光的光程差等于零,在O点处两光波互相加强,形成中央明条纹。其余的明条纹分别排列在O点的两旁。

用透镜两次成像法测两虚光源的间距d。保持狭缝与双棱镜原来的位置不变。在双棱镜和测微目镜之间放置一已知焦距为f的会聚透镜L,移动测微目镜使它到狭缝的距离大于4f。前后移动透镜和光屏,使狭缝经双棱镜折射而成的虚光源通过透镜在屏上成一清晰的像。

单缝宽度与光波波长数量级接近时才会产生干涉现象,本实验中,要求缝宽小于0.5mm。只要不影响干涉条纹的清晰度,可适当增加缝宽,以保证干涉条纹有足够的亮度。

双棱镜和狭缝的距离减小时,虚光源间距d也将减小,这对d的测量不利,但干涉条纹会变密变清晰。为便于测量,在看到清晰的干涉条纹后,应将双棱镜或测微目镜前后移动,使干涉条纹的宽度适当后才开始测量。

扩展资料:

可见光通常频率范围在3.9×1014~7.5×1014Hz之间的电磁波,其真空中的波长约为400~760nm。光在真空中的传播速度为c=3×108m/s,是自然界中物质运动的最快速度。

光波是横波,其中电场强度E和磁感应强度B(或磁场强度H)彼此相互垂直,并且都与传播方向垂直。

光波作为一种特定频段是电磁波,其颜色与频率有关。可见光中紫光频率最大,波长最短。红光则刚好相反。




如何用双棱镜来测光波波长?
当双棱镜AB是由两个折射角很小的直角棱镜组成的。借助棱镜界面的两次折射,可将光源(单缝)发出的光的波阵面分成沿不同方向传播的两束光。这两束光相当于由虚光源S1、S2发出的两束相干光,于是它们在相重叠的空间区域内产生干涉。在接收装置——测微目镜上将看到明暗交替的干涉条纹。设S1、S2的间距为...

用双棱镜干涉测光波波长测微目镜如何读数
步骤如下:1、调整光源和双棱镜的位置,使得干涉条纹清晰可见。2、选择一个明暗交替的干涉条纹作为参考,将目镜焦平面与该条纹重合。3、使用测微目镜的刻度盘或游标测量参考条纹的间隔。4、将测量到的干涉条纹间隔的平均值代入干涉条纹间隔公式即可。

用双棱镜干涉测光波波长最关键的地方在哪里
1. 光路的调整—— 调整各个光学元件,使其达到等高共轴(调整步骤见讲义)。2. 干涉条纹的调整。3. 测量干涉条纹间距 ,测出连续10条以上条纹的总间距,再用条数除之。并要求测量3次,取平均。

用双棱镜测量光波的波长中干涉条纹变化规律是什么
当双棱镜AB是由两个折射角很小的直角棱镜组成的。借助棱镜界面的两次折射,可将光源(单缝)发出的光的波阵面分成沿不同方向传播的两束光。这两束光相当于由虚光源S1、S2发出的两束相干光,于是它们在相重叠的空间区域内产生干涉。在接收装置——测微目镜上将看到明暗交替的干涉条纹。

测量光波波长的方法有哪些
6. 菲涅耳双棱镜实验通过观察棱镜边缘产生的干涉图样来测量光波波长。7. 双缝实验通过测量干涉条纹的间距来计算光波的波长。8. 衍射光栅实验中,光波在光栅上的衍射角度与光波波长有关,从而可以测量波长。9. 投射光栅实验也是通过测量衍射光栅上的衍射角度来确定光波的波长。10. 折射光栅实验通过分析光波在...

迈克尔干涉仪实验测量光波波长,是怎样测量的
迈克尔逊分光干涉仪,把一束光利用双棱镜分成两束,其中一束经过一次反射回到主光路,两束光产生相位差,从而产生了干涉。迈克尔逊干涉仪的那一面反射镜是可以微调的,一般通过观察条纹最清楚的状态,两次最清楚状态(实际一般取多次来减小误差)之间,反射镜移动的距离*2就是光程的改变量,同时也就是波长。...

用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长
迈克尔逊分光干涉仪,把一束光利用双棱镜分成两束,其中一束经过一次反射回到主光路,两束光产生相位差,从而产生了干涉。测量前调粗动和微动可以使后边的干涉条纹形状不一样,光程差是0的时候,条纹是直线,不等于0的时候,条纹有可能是双曲或是椭圆的,对结果到没什么影响。后面是用逐差法做的,SM-...

菲涅尔双棱镜干涉
用毫米级的测量得到纳米级的精度,其物理思想、实验方法与测量技巧至今仍然值得我们学习。菲涅尔双棱镜由两个折射角很小 的直角棱镜组成,且两个棱镜的底边连在一起,用它可实现分波前干涉。通过对其产生的干涉条纹间距等长度量(毫米量级)的测量,可推算出光波波长。

双棱镜干涉法测定光波波长的应用前景
应用前景是是涅菲尔光学助降系统吧是在复杂天气下引导舰载机以合适角度,是由聚烯烃材料注压而成的薄片,,减小缝间距,而振幅和位相决定了干涉,会产生半个波长的额外光程差,透镜菲涅尔透镜,入射光的波面会被分割成两个子波源。

用点光源的非定域干涉测光波波长的原理公式是什么
用点光源的非定域干涉测光波波长的原理公式是条纹间距=D*波长\/d,D是缝屏距离,d是双缝间距。当双棱镜AB是由两个折射角很小的直角棱镜组成的。借助棱镜界面的两次折射,可将光源(单缝)发出的光的波阵面分成沿不同方向传播的两束光。这两束光相当于由虚光源S1、S2发出的两束相干光,于是它们在相...

中山区13934612684: 双棱镜测光波波长使干涉条纹清晰的主要调节步骤是什么?
希之心律: 1)调狭缝使之与光源贴近、对正让钠光均匀照亮整个狭缝,两者中心等高,狭缝垂直于心导轨. 2)调凸透镜.让透镜的主光轴与狭缝中心共轴,透镜主光轴平行于光具的棱脊.3)调双棱镜.在狭缝与透镜之间放入双棱镜,止目测粗调二者等高.4)调测微目镜.调测微目镜高低左右,使之与透镜等高共轴,让狭缝像位于视场中央,在视场中央找到等高、平行、等亮度的狭缝像.

中山区13934612684: 用双棱镜测量光波的波长,两虚像间隔d如何测量 -
希之心律: 可以用物距像距法测出两个虚光源之间的距离d.若用a表示物距,b表示像距,d"是用测微目镜测出的像的间距,则d=a/b*d". 设S1、S2的间距为d,由S1和S2到观察屏的距离为D.若观察屏中央O点与S1和S2距离相等,则有S1和S2射来的...

中山区13934612684: 双棱镜干涉实验中保持狭缝和测微目镜的位置不变,改变双棱镜的位置,观察条纹的疏密变化,找出规律,作出 -
希之心律: 在用双棱镜测光波波来长实验中,双棱镜和光源之间要放一狭缝. 1,前面的狭缝是为了产生衍射,将光源发出的光衍射成柱面光,增大入射光的面积,使源得更容易产生更多的干涉条纹. 2,因为如果不平行,那么干涉条纹会倾百斜,干涉面积下降,干涉质量降低. 所有的一切都可以度以双缝干涉为基础相似的进行讨论

中山区13934612684: 在用双棱镜测激光波长实验中,双棱镜和光源之间为什么要放一狭缝?为什么缝要窄 -
希之心律:[答案] 1楼回答是对的,但还不够详细.这是分波面法干涉,狭缝的作用,是在激光的波阵面上取出很细的一束,使之满足相干条件,因为并非任意两点都满足此条件,波阵面上很临近的点满足条件(波源的空间相干性),所以要求缝要窄 .另外,狭缝上不...

中山区13934612684: 双棱镜干涉测光波波长实验中,如果只出现一条虚光源的像或一条虚光源的像光强、另一条光弱,其原因是什么
希之心律: 双棱镜脊背与光源不平行……此时调节双棱镜与单峰平行即可(双棱镜的座上有个旋钮,慢慢拧)

中山区13934612684: 大学物理实验中有哪几种测量光波波长的方法 急~ -
希之心律: 大学物理实验经常用:分光计测量法;牛顿环测量法;光栅测量法 其它方法: 法布里-珀罗干涉仪 密集光波分复用系统的波长测量 激光功率计(指针式)光功率表 菲涅耳双棱镜 双缝

中山区13934612684: 用双棱镜干涉测光波波长实验,怎么证明d=√(d1*d2) -
希之心律: 双棱镜不平行光源......然后调整双棱镜平行单峰(双棱镜基地旋钮慢慢回)

中山区13934612684: 测量光波波长有哪几种方法? -
希之心律: 基本上所有与光的波动性有关的实验都可以测量光的波长,例如:牛顿环、法布里-珀罗干涉仪、密集光波分复用系统的波长测量、激光功率计(指针式)光功率表、光栅、菲涅耳双棱镜、双缝、衍射光栅、投射光栅、折射光栅等 满意的话希望采纳,谢谢同学

中山区13934612684: 用菲涅尔双棱镜测光波波长实验误差主要来自哪些因素
希之心律: 狭缝和测微目镜的距离越近,条纹的间距越窄,数量不变,狭缝和双棱镜的距离越近,条纹间距越宽,数量越校

中山区13934612684: 迈克尔干涉仪实验测量光波波长,是怎样测量的 -
希之心律: 迈克尔逊分光干涉仪,把一束光利用双棱镜分成两束,其中一束经过一次反射回到主光路,两束光产生相位差,从而产生了干涉.迈克尔逊干涉仪的那一面反射镜是可以微调的,一般通过观察条纹最清楚的状态,两次最清楚状态(实际一般取多次来减小误差)之间,反射镜移动的距离*2就是光程的改变量,同时也就是波长.这是最基本的迈克尔逊干涉仪,实际上现在改良版本也很多,具体问题具体分析.我说的这种产生的是等厚条纹,有的则产生斜条纹.

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