雙棱鏡干涉實驗裝置圖

『壹』 某同學做「雙縫干涉測光的波長」實驗裝置示意圖如圖甲所示．（1）器材安裝過程的三張實物圖如圖乙所示，

（1）結合甲圖中各儀器的位置，可知A是測量鏡頭，B是單縫，C是雙縫．
（2）測第四條時固定刻度讀數為7.5mm，可動刻度讀數為0.01×40.0=0.400mm，所以最終讀數為7.900mm．
根據雙縫干涉條紋的間距公式△x＝

『貳』 雙縫干涉的實驗裝置如圖所示，其中，濾光片的作用是______，單縫的作用是______，雙縫的作用是______；實

濾光片的作用是使入射光變成單色光，單縫的作用是使入射光變成線光源，雙縫的回作用是形成相干光源．實答驗中需調整光源、單縫、雙縫、屏、遮光筒達到共軸．
故答案為：使入射光變成單色光，使入射光變成線光源，形成相干光源，共軸．

『叄』 雙棱鏡干涉實驗的注意點！

實驗裝置如圖3-15-4所示，除光源外各器件均需安置在光具座上，Q為鈉光燈；S為寬度及取向可調單縫；透鏡L1將光源Q發出的光會聚於單縫S上，以提高照明單縫上的光強度；B為雙棱鏡；L2為輔助成像透鏡，用來測量兩虛光源S1、S2之間的距離d；P為觀察屏，用作調節光路；M為測微目鏡。根據光的干涉理論和條件，為獲得對比度好、清晰的干涉條紋，調節好的光路必須滿足以下條件：（1）光路中各元件同軸等高。（2）單縫與雙棱鏡棱脊嚴格平行，通過單縫的光對稱地射在雙棱鏡的棱脊上。（3）單縫寬窄合適，否則干涉條紋對比度很差。3．光路調節實驗中單縫S寬度的調節是單邊移動來實現的，故單縫應置於三維可調滑塊上；雙棱鏡B置二維可調滑塊上；輔助成像透鏡L2置三維可調滑塊上。（1）目測各器件共軸等高。（2）調節光源Q、透鏡L1及單縫S使光對稱射在雙棱鏡B的棱脊上。（3）單縫S與雙棱鏡B距離合適（一方面兩者距離越大，干涉條紋越蜜；另一方面經雙棱鏡折射後的光線匯聚在單縫上。），將測微目鏡M置於雙棱鏡後附近處，在改變單縫寬度、取向的同時觀察干涉情況，以獲得對比度好、清晰的干涉條紋。（4）移動測微目鏡使其與單縫叢姿的距離略大於輔助成像透鏡L2四倍焦距。注意在移動測微目鏡的同時觀察干涉條紋，若干涉條紋朝一邊移動則通過調節放置單縫的三維可調滑塊，使干涉條紋處於目鏡中央。（5）在雙棱鏡與目鏡之間加入輔助成像透鏡，移動其位置使通過目鏡能觀察到虛光源兩次成像。 （6）固定各器件之間距離不變，測量有關量。3．測微目鏡測微目鏡是用來測量微小間距的儀器，由目鏡、可動分劃板、固定分劃板、讀數鼓輪與連接裝置組成。其結構外形簡圖如圖3-15-3所示。使用時，通過轉動讀數鼓輪帶動絲桿可以推動可動分劃板左右移動，該分劃板上刻有十字交叉線，其移動方向垂直於目鏡光軸，移動距離可通過帶有刻度的不動鼓輪及可動讀數鼓輪讀出。測微目鏡的讀數方法與螺旋測微計相似，豎線或交叉點位置的毫米數由不動鼓輪的刻度讀出，毫米以下的讀數由可動鼓輪上確定。本儀器測長范圍0～10mm，測量精度為0.01mm，可以估讀到0.001mm。使用時應先調節接目鏡，叉絲清晰後（此時待測物須成像在分劃板平中穗面上）轉動鼓輪，推動分劃板使叉絲的交點或豎線與待測物的像邊緣重合，便可得到一個讀數。轉動鼓輪使叉絲的交點或豎線移動到待測物像的另一邊緣上，又得到一個讀數，兩讀數之差即為待測物像的大小。注意事項：（1）測微目鏡中十字叉絲移動的方向應與被測物線度方向平行，即豎線與之垂直。（2）為消除鼓輪的絲桿螺紋與螺母之間存在間隙以及鼓輪空轉所引起的系統誤差，測量應緩慢朝一個方向轉動鼓輪，中途不可逆轉。（3）轉動鼓輪觀測十字賣鄭卜叉絲的位置時，不要移出其觀測范圍（0~10mm）。（4）不要用手觸摸任何鏡頭。http://jpkc.nwpu.e.cn/jp2005/10/experiment/part_sljgs/part_sljgs.htm

『肆』 雙棱鏡干涉實驗減小誤差的方法

一、干涉實驗測光波波長的兩種方法 (一)等位移法 利用等位移法來測量光波波長的話可以根據如下圖 1 來安排裝置,待測光波 波長可表示為[2] 放已知波長 λ1 的 He-Ne 激光器,測出已知波長的 He-Ne 激光為光源時雙棱 鏡分別放在 B 和 B』時所成干涉條紋的寬度 δ1 和δ2,測出待測光(如鈉光燈) 作為光源時在上面兩點分別所成干涉條紋寬度 和 ,利用上式帶入數據便可以直 接計算出待測光波波長。 光路安排好以後,保持 D 不變並且使得 不變,只需要更換光源測出相應的 干涉薯則鏈條紋寬度 ,和,。 (二)虛光源法 在利用雙棱鏡干涉測光波波長時,多數採用的方法都是測出兩虛光源間距 d、兩虛光源到測微目鏡叉絲板平面的距離 D 以及干涉條紋寬度 ,最後帶入公 式 ,這種測量方法涉及到虛光源間距的測量,我們稱之為虛光源法。 在通常的實驗過程,有如下兩種方法數孫來測量虛光源的間距。 1、兩次成像法 放一個焦距為 f′的透鏡 L 在雙棱鏡和測微目鏡之間,當測微目鏡與虛光源之 間的距離 d>4f′時,在兩虛光源和測微目鏡所在平面之間就會找到分別成放大像 和縮小像的兩次成像點,在測微目鏡和兩虛光源間前後移動凸透鏡 L,分別找到 大像和小像,通過測微目鏡測出大像 d1 和小像 d2,代入公式 ,即可測得兩虛 光源間距。 這種方法實驗原理簡單,便於教師講解及學生理解,在許多大學教學 中通常都採用此種實驗方法。 2、放大法 在兩次成像法過程中,有一種盯陸方法就是只測量一次成像,這種方法叫一次成 像法,很多時候有的實驗者只測量放大像,這種方法稱為放大法。 具體方法便是 在測微目鏡叉絲板上呈現放大像時測出此時兩虛光源間距 d1,並且利用光具座 上刻度尺得到虛光源平面、透鏡、測微目鏡叉絲平面的位置,計算出兩次成像原 理圖中的 和 ,利用比例 得到兩虛光源間距 。
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『伍』 干涉色的實驗方法分析

由光的干涉規律可知，為了觀察到穩定的光的干涉現象，就必須創造特殊的條件．這些條件可歸結為：在任何瞬時到達觀察點的，應該是從同一批原子發射出來但經過不同光程的兩列光波（例如反射或折射等方法）．各原子的發光盡管迅速的改變，但任何位相改變總是同時發生在兩列波中，因而它們到達同一觀察點時總是保持著不變的位相差，只有經過這樣特殊裝置的兩束光才是相乾的．所以歷史上進行的一些著名的光的干涉實驗都是採用以上的實驗設計原理進行設計實驗的．
楊氏干涉實驗
托馬斯·楊在1801年以極其簡單的裝置和巧妙的構思，做到了用普通光源來實現光的干涉．這一實驗設計，不僅是許多其它光的干涉實驗的裝置原型，在理論上還可以從中得到許多重要的概念和啟發． 楊氏干涉實驗裝置如圖所示．讓光源照射到開有小孔S的不透明的遮光板（稱為光闌）上，後面置有另一塊光闌，開有兩個小孔S1和S2．從針孔S1和S2中發出的兩組球面光波互相干涉，結果在屏幕D上形成一個對稱而強度有變化的圖樣．若用單色光作光源，則在屏幕上可以觀察到干涉圖樣．當時楊氏利用了惠更斯對光的傳播所提出的次波假設（即惠更斯原理）解釋了這個實驗． 後來為了提高幹涉的亮度，實驗中S、S1、S2用三個相互平行的狹縫，即稱之為楊氏雙縫干涉．並且可以用目鏡代替屏幕進行直接觀測．在激光出現後，用激光作光源進行實驗，則在屏幕可觀察到穩定清晰的干涉條紋，還可用目鏡放大或用照相機攝像．在楊氏實驗裝置中一般要求雙孔間距d在0.1mm～1mm之間，橫向觀測范圍在1cm～10cm之間，幕與雙孔屏的間隔在1cm～10cm之間． 從楊氏實驗中可以得出，從同一列波的波面上取出的兩個次波源，總是相乾的，後來的一切分波陣面干涉裝置的設計思想都是源於楊氏這一精巧的構思．楊氏在分析干涉條紋的特徵時推得：雙孔干涉條紋的間距： 即光的波長為： 楊氏由此式算出了光的波長，這是人類歷史上第一次由實驗測得的光的波長．而且楊氏干涉實驗在光學發展上是一個決定性的判決實驗，由此導致了光的波動理論復興的開端．
菲涅耳雙棱鏡實驗
1817年法國物理學家菲涅耳設計進行了著名的菲涅耳雙棱鏡實驗，如圖：縫光源S發出的光經過一個頂角α很小（約1°左右）的薄棱鏡P，藉助於棱鏡的折射，將自S發出的光束分為兩束ac和bd，並沿不同方向傳播，這兩束光好像自圖中所示的虛光源S1和S2發出的一樣，在兩束光重疊的bc區域產生干涉條紋．測量出由雙棱鏡所產生的干涉條紋寬度△x，則可由下式計算出光波的波長 式中L1和L2分別為光源及屏幕到棱鏡P的距離d為兩虛光源S1和S2之間的距離，△x為幕上相鄰兩個條紋的距離．接著菲涅耳又完成了兩束光干涉的雙面鏡實驗．
邁克耳遜干涉儀
一種用分光束法產生雙光束干涉的精密光學儀器．是由美國物理學家邁克耳遜在1881年提出，故名．如圖所示，從單色廣光源S發出來的光，在平行平面玻璃板G1上鍍有一薄層銀的半反射面A，光在A上分成光強近於相等的兩束，它們分別從平面鏡M1、M2上反射回到A而重新會合，在透鏡L2的焦平面F上形成等傾條紋．M2是固定的，而M1安裝在一個可以平移調節的座架上．通常在G1與G2之間放一塊與G1相同且與G1平行的補償板G2·當M1與M2對A面互成鏡象關 中的像，故在F上的等傾條紋可以看作是在反射面M1和虛反射面M'2之間的平行空氣層上產生的．條紋的形狀是以焦點為中心的同心圓．M1向M'2移近λ/2，則向中心收縮一個條紋；反之移遠λ/2，則在中心冒出一個條紋．測出條紋變化的數目，就可計算M1移動的距離．邁克耳遜曾用此儀器做了如下三個重要實驗：1887年測量以太漂移的邁克耳遜莫雷實驗；1892年首次系統地研究光譜線的精細結構；1895年首次直接將光的波長與標准米進行比較． 邁克耳遜干涉儀的設計是光的干涉現象的典型應用。

『陸』 雙棱鏡干涉和勞埃鏡干涉的原理有哪些異同

雙棱鏡干涉實驗

利用菲涅爾（A.J.Fresnel）雙棱鏡可以實現光的干涉。菲涅爾雙棱鏡干涉實驗曾在歷史上
2．加深對光的波動性的了解，學習調節光路的一些基本知識和方法。 【實驗儀器】
1．光源；2．光具座；3．狹縫；4．雙棱鏡；5．凸透鏡；6．測微目鏡。 【實驗原理】
雙棱鏡形狀如圖6.38.1所示，其折射角很小，因而折 射稜角接近180。今設有一平行於折射棱的縫光源S產生 的光束照射到雙棱鏡上，則光線經過雙棱鏡折射後，形成 兩束猶如從虛光源S1和S2發出的相干光束。
1由兩個（或兩個以上的）光束，在滿足一定條件下迭加時，在交迭區的不同地點呈現穩定的互相加強或減弱的現象，稱為干涉現象．通常兩個獨立的光源或同一光源上的兩個不同部分都不會產脊並猛生干涉現象．運用某些方法，如光的反射或折射，可以將同一光源發出的光分成兩個光束，當這兩光束在空間經不同路徑而重新聚合時，就能實現干涉現象．

兩束光在交迭區域中的加強和減弱形成「干涉圖樣」，能產生干涉現象的光稱為「相干光」，產生相干光的光源稱為「相干光源」，產生干涉的條件稱為「相干條件」．

2．光的相櫻橋干條件

產生光的干涉的必要條件：

①兩光波具有相同的振動頻率；

②兩光波在相遇點有固定的位相差；

若要得到振動最弱點的振幅為零的干涉現象，除了具有上面兩個條件外，還要滿足下面兩個條件：

③兩光波在相遇點有相同的振動方向；

④兩光波的振幅相同．

若兩光波在相遇點所產生的振動不在同一方向，則該點的合成振動將不是簡諧振動，因而不能產生干涉現象．若兩光波在相遇點的位相差不固定，隨時間作無規則且迅速的變化，蔽輪由這種變化引起的光強改變的次數在觀察或測量所需要的時間間隔t內幾乎是無限大，在相遇點只能獲得t間隔內的平均光強．這與兩光波在該點單獨產生的光強度之和無區別，因而無干涉現象．所以，只有滿足上述①、②、③三條條件才能產生干涉現象．但是，要使產生明顯的干涉現象，還必須滿足產生光的干涉的充分條件．

產生光的干涉的充分條件：

①兩光波在相遇點產生的振動的振幅相差不懸殊；

②兩光波在相遇點的光程差不太大．

『柒』 雙棱鏡干涉誤差有什麼

單縫光源經雙棱鏡形成兩個相干虛光源，從而在光源另一側產生平行的明暗相間的干涉條紋。干涉條紋寬度隨光源和雙棱鏡的距離增大而增大，而干涉條紋數隨測微目鏡到雙棱鏡的距離增大而增多。

當棱鏡頂角加大，折射率變小的時候，光線偏折角度變小，光源的兩個像點距離加大，就好像雙縫干涉的縫寬加大，那麼根據雙縫干涉條紋間距公式，可以知道當雙縫寬度加大的時候，條紋間隔減小。同時還跟雙棱鏡到屏幕的距離有關，距離越長，間隔越長。

（ε=λD/d，其中ε是條紋間距，D是雙縫到屏幕的距離，雙棱鏡的話就是光源的像點到屏幕的距離，d是雙縫間距，也就是兩個像點的距離）

疊加原理及相乾性

兩列波在同一介質中傳播發生重疊時，重疊范圍內介質的質點同時受到兩個波的作用。若波的振幅不大，此時重疊范圍內介質質點的振動位移等於各別波動所造成位移的矢量和，這稱為波的疊加原理。

若兩波的波峰（或波谷）同時抵達同一地點，稱兩波在該點同相，干涉波會產生最大的振幅，稱為相長干涉（建設性干涉）；若兩波之一的波峰與另一波的波谷同時抵達同一地點，稱兩波在該點反相，干涉波會產生最小的振幅，稱為相消干涉（摧毀性干涉）。

以上內容參考：網路-干涉

『捌』 菲涅爾雙棱鏡干涉

法國科學家菲涅耳（Augustin J.Fresnel）在1826年進行的雙棱鏡實驗，證明了光的干涉現象的存在，它不藉助光的衍射而形成分波面干涉，用毫米級的測量得到納米級的精度，其物理思想、實驗方法與測量技巧至今仍然值得我們學習。菲涅爾雙棱鏡由兩個折射角很小 的直角棱鏡組成，且兩個棱鏡的底邊連在一起，用它可實現分波前干涉。通過對其產生的干涉條紋間距等長度量（毫米量級）的測量，可推算出光波波長。

『玖』 用雙棱鏡干涉測光波波長最關鍵的地方在哪裡

1. 光路的調整—— 調整各個光學元件，使其達到等高共軸（調整步驟見講義）。2. 干涉條紋的調整。3. 測量干涉條紋間距 ，測出連續晌罩10條液褲以上條紋的總間距，再用條數除之。並要求測量3次，取平均。鬧謹簡

『拾』 在「用雙縫干涉測量光的波長」實驗中：（1）下圖為實驗裝置圖，圖中虛線框位置的組件名稱是____，它的作