实验二 用双棱镜干涉测钠光波长(05)
预习思考题_用双棱镜测钠光波长
北京师范大学物理实验教学中心 基础物理实验 预习思考题
【实验题目】用菲涅耳双棱镜测量钠光波波长
1． 双棱镜是怎样实现双光束干涉的？干涉条纹是怎样分布的？干涉条纹的宽度、在视野中
的数目由哪些因素决定？
试验原理：菲涅尔双棱镜可以看成是有两块底面相接、棱角很小的直角棱镜合成。
若置单色单色光源S0于双棱镜的正前方，则从S0射来的光束通过双棱镜的折射后，变为两束相重叠的光，这两束光仿佛是从光源S0的两个虚像S1和S2射出的一样。
由于S1和S2是两个相关光源，所以若在两束相重叠的区域内放置一个屏，即可观察到明暗相间的干涉条纹。
干涉条纹的分布：基本成等宽分布。
条纹宽度：干涉条纹的间距与光源的波长成正比。
条纹数目影响因素：在视野中的数目由光源的波长和光源、双棱镜和屏幕之间的相对距离决定。
2． 在实验时，双棱镜和光源之间为什么要放一狭缝？为什么狭缝很窄时,才可以得到清晰的
干涉条纹？
放一狭缝：保证通过双棱镜折射的两束光来自同一光源，射出的两束光是相干的。
狭缝要很窄：如果狭缝不够窄，来自狭缝两个边缘的光会分别通过双棱镜折射，不能保证光源的相干性。
3． 光路调整的基本原则是什么？
狭缝、凸透镜、目镜、透镜、双棱镜等各个元件等高共轴。
4． 画出光路图，试证明公式21'd d d 。
（d ′为两虚光源的距离；d1、d2分别为两个虚光
源的放大的像和缩小像的距离）
成绩（满分20 分）：。
双棱镜测钠黄光波长(精)
数据Байду номын сангаас录
狭 缝 （cm） 双棱镜 （cm） 目 镜 （cm） D （cm） N个δ x(mm) δ x （mm） 位置 起 至 平均
1 次数
'
2
3
数据记录
透镜 （cm） (mm) a （cm） b （cm） （cm）
l
位置
起
至
平均
次数 1
2
3
思考与作业
• 如何正确调节各仪器共轴？
• 当S和B的距离加大时，条纹间是变小还是变 大？
操作指南
• 实验装置 • 操作要点
实验装置
操作要点
1. 调节双棱镜钝角棱脊与缝平行 。 2. 使条纹有足够亮度，应使实验台上各仪器共轴 3. 测微目镜测相距多条亮纹的两暗纹间的距离δx 保持D不变，重复测 δx ，取平均值，除以条 数就得到相邻两亮纹间的距离δ
基本要求
• 数据记录 • 思考与作业
设计思路
双棱镜是由两个直角棱镜底面相接而成，实 际做成一个等腰三棱镜，它有两个相等的极小的 折射棱角（约45´）和一个接近180º 的钝角。从 狭缝S射出的光束经过双棱镜折射产生两个虚光 源S1、S2成为相干光源，折射光束相当于由S1、 S2发出的两束光。在双棱镜后面斜线区域内干涉， 在屏M上形成明暗交替的干涉条纹。
能求出光波的波长了双棱镜是由两个直角棱镜底面相接而成实际做成一个等腰三棱镜它有两个相等的极小的折射棱角约45和一个接近180的钝角
双棱镜测钠黄光波长
主要内容
实验简介
设计思路 基本要求
预备知识
操作指南
实验简介
本实验主要观察光的干涉现象，加深对干涉 原理的理解，学习利用光的干涉现象测量纳黄光 波长。将一原始光源发出的光分成两个相位差不 变的光束，经过不同的途径再会合才能产生干涉， 用双棱镜可以产生上述“相干光源”。
双棱镜干涉测钠光波长实验报告明细流程步骤
双棱镜干涉测钠光波长实验报告明细流程步骤
1. 实验目的：通过双棱镜干涉测量钠光的波长，并掌握双棱镜干涉的基本原理和实验技巧。
2. 实验器材：光源、单色仪、双棱镜、厚度计、显微镜等。
3. 实验原理：
（1）光的干涉现象：光波的相互作用形成衍射和干涉现象，其中干涉现象的实质是光波的相位差引起的。
（2）双棱镜干涉：通过将光线分离成两条光线，再重合使二者产生干涉现象。
具有正交性的两束光的相位差与参考光屏幕上的亮纹位置有关，因此可以通过双棱镜干涉来测量光波的波长。
（3）钠光的光谱特性：钠光是光谱中最稳定的光线，其波长为589.0nm。
（1）调节光源：调节光源使光线垂直于光学轴线，以免在观测过程中出现偏差。
（2）调节单色仪：将单色光导入光学轴线上，调整单色仪光点到光学轴线上。
（3）调节双棱镜：将双棱镜放置在光路上，调整两个镜头之间的距离，保证两束光线重合。
（4）观察干涉花样：调整双棱镜的位置，观察干涉花样，确定亮纹位置。
（5）测量端点距离：用厚度计测量两条光线的端点距离，记为d。
（6）计算波长：根据原理，波长λ=2d×tanθ/2，其中θ为两束光线的夹角。
（7）重复测量：重复上述步骤，进行多次测量，取平均值作为最终测量结果。
5. 实验结果分析：根据实际测量数据，计算出钠光的波长值为589.5nm，误差为
0.5nm，符合实验要求。
同时，通过实验，掌握了双棱镜干涉测量光波长的基本原理与技巧，对于光学测量技术具有较高的实用价值。
双棱镜干涉测波长资料
双棱镜干涉测波长资料双棱镜干涉是一种常见的光学干涉实验，通过使用两个棱镜来创建和测量光的干涉条纹，从而测量光波的波长。
以下是双棱镜干涉测波长的一些资料。
一、实验原理双棱镜干涉实验的原理是利用两个棱镜来拆分和重新组合光波，从而在空间中产生干涉现象。
当光通过棱镜时，会被折射并偏转一定的角度。
通过调整两个棱镜之间的距离和角度，可以使得从两个棱镜出来的光波在空间中产生干涉现象，形成明暗交替的干涉条纹。
干涉条纹的间距与光波的波长有关，可以根据干涉条纹的间距来计算光波的波长。
具体来说，假设两个棱镜之间的距离为d，棱镜的折射率为n，入射光的角度为θ，则干涉条纹的间距可以表示为：Δx = λ × n / (2 × sinθ)其中，λ为光波的波长，n为棱镜的折射率，θ为入射光的角度。
二、实验步骤1.准备实验器材：两个相同尺寸的三棱镜、单色光源（如激光笔）、角度计、尺子、实验用的记录纸和笔等。
2.将两个棱镜放置在一张记录纸上，调整两个棱镜之间的距离和角度，使得从两个棱镜出来的光波在空间中产生干涉现象，形成明暗交替的干涉条纹。
3.用单色光源（如激光笔）照射棱镜，使光线垂直于棱镜的平面。
调整光源与棱镜的距离，使得光线可以通过棱镜并照射到干涉条纹上。
4.用角度计测量入射光的角度，并记录下来。
5.用尺子测量干涉条纹之间的距离，并记录下来。
6.改变光源与棱镜的距离或调整棱镜之间的角度，重复步骤2至步骤6，得到多组数据。
7.利用上述公式计算光波的波长，并求出平均值。
三、注意事项1.在实验过程中要保持安静，避免由于环境的干扰而影响实验结果。
2.确保两个棱镜之间的距离和角度调整准确，以免影响干涉条纹的形状和间距。
3.在测量角度和干涉条纹间距时要准确细致，避免误差过大。
4.在使用激光笔等光源时要注意安全，避免直射眼睛或照射易燃物品。
5.在计算光波波长时要根据多组数据求平均值，以提高结果的准确性。
四、实验结果分析根据实验数据，利用上述公式可以计算出光波的波长。
用菲涅尔双棱镜测量光的波长
一、引言法国科学家菲涅尔用几个自己设计的新实验，在当时令人信服地证明了光的干涉现象的存在，这些实验之一就有他在1826年进行的双棱镜实验。
与杨氏双缝干涉借助衍射形成分波面干涉不同，它利用棱镜形成“双缝”，并用毫米级的精度测量出纳米级的精度，它的物理思想、实验方法和测量技巧至今仍值得我们学习，并且对于以后微观物理学方面的实验仍然具有巨大的作用。
在本实验中通过用菲涅尔双棱镜对纳光波长的测量，要求我们掌握光的干涉有关原理及光学测量的基本技巧，特别要学习在光学实验中计算测量结果不确定度的各种方法。
二、实验原理1)菲涅尔双棱镜实际上是一个顶角A极大的等腰三棱镜,如下图所示，当S点处的单色点光源从BC面入射时，通过ABD的光向下偏折，通过ACD的光向上偏折，形成如图所示的交叠区，并产生S1、S2两个虚的点光源，于是在交叠区两个虚光源发出的相干光发生干涉；干涉条纹间距为X=Dλ/d (1)；其中d是两个虚光源之间的间距；D是光源到观察屏的距离；λ是光的波长。
用测微目镜的分划板作为观察屏可直接读出条纹间距X的值，D可直接由导轨上的直尺读出。
观察屏 S点光源通过双棱镜的折射2)虚光源间距的测量：使用二次成像法，光路图如下图所示：在双棱镜与测微目镜之间加一个焦距为f的凸透镜L，当D>4f时，可以移动L在测微目镜中观察到两虚光源的放大像和缩小像，读出虚光源像的间距d1,d2；有几何光学可知：d=(d 1d 2) 1/2；带入即可求出虚光源间距d 的值。
（由于制图不太准，图上显示的两个焦距f 略有差异,实际是相同的）3) 实验时我们利用以上原理来对未知量条纹间距X ,及虚光源间距d ；并且将点光源换成线光源使衍射条纹由点变线，增强了条纹的亮度，方便读数测量。
三、实验装置及实验过程实验装置双棱镜、测微目镜、光具座、线光源和透镜； 右图为测微目镜的结构图：使用时调节目镜与分划板之间的距离使之能清晰地看到分划板的准线及刻度线；而后调节测微目镜与待测实像的距离使像清晰无视差并且便于测量。
双棱镜干涉测波长的的讨论(精)
双棱镜干涉测波长的的讨论（宋飞物理学院2007级基地班20071001096）摘要：用双棱镜干涉测量光波波长波动光学中非常重要的一个实验，该实验的关键环节是测量两虚相干光源间的距离，大多数实验教科书中大都采用一次成像法和二次成像法测量两虚相干光源的间距，这两种方法在实验中操作难度大，测量结果精度不高。
棱镜位移法从一定程度上修正了二次成像法产生误差的根源，减少了系统误差。
同时对二次成像法中的关键公式进行了推导，解除了同学在试验中疑惑。
关键词：双棱镜干涉波长棱镜位移法引言在光学的发展中，波动光学一直占有相当重要的地位，特别是在托马斯·杨的双缝干涉，成功的验证了光的波动学说，并成为波动光学的的经典。
随后许多科学家运用相同原理进行干涉试验，以杨氏干涉为代表的干涉我们称之为分波面干涉。
通过理论推导，我们可以利用此原理进行光波长的测量。
菲涅耳双棱镜测波长的原理在测量光的波长时，我们并没有选取经典的杨氏双缝干涉，因为杨氏双缝干涉的致命弱点是是两个缝大大的削弱了光经过双缝后的光强，使得干涉条纹亮度小，清晰度差，有效测量条纹少等。
为解决上述问题，，在实际试验测量中我们选用菲涅耳双棱镜进行试验。
实验原理如图一所示。
双棱镜是由两个折射角极小的直角棱镜组成的。
借助棱镜界面的两次折射，可将光源（狭缝）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（如图所示）。
于是它们在相重叠的空间区域内产生干涉。
将光屏插进上述区域中的任何位置，均可看到明暗相间的干涉条纹。
可以证明，相邻两明（或暗）条纹间的距离为：ΔX＝X k+1－X k＝(D/d)λ式中：D为狭缝到观察屏的距离；d为两虚光源之间的间距；λ为入射光波波长。
上式表明，只要测出d 、D 和ΔX ，就可算出光波波长λ。
图一 双棱镜干涉条纹计算图如何测量D 、ΔX 和d ？测量D 的方法是测出聚光透镜到干涉屏的距离，即像距s '，通过高斯公式计算出物距u ，则D s u '=+。
用双棱镜测钠光波长
实验八 用双棱镜测钠光波长【实验目的】：1.观察双棱镜产生的光的干涉现象和特点，掌握获得双束光干涉的一种方法，进一步理解产生干涉的条件。
2.用双棱镜测定钠光的波长；3.学习测微目镜等光学仪器的使用与调整方法。
4.观察光的干涉现象【实验仪器】：双棱镜、可调狭缝、辅助透镜、测微目镜、光具座、白屏、钠光灯。
【实验原理】：由双棱镜干涉条件，光源发射的单色光经会聚透镜后会聚于单缝S 而成线光源，光从S 发出经双棱镜后，形成二虚光源S 1、S 2，该虚光源所发出的光满足干涉条件，在交迭区内产生干涉，成为平行于狭缝的等间距干涉条纹，由此可得：xDd ∆=λ 其中：λ ：光源之波长。
∆x ：干涉条纹的间距。
d ：虚光源S 1、S 2间距。
D ：虚光源（狭缝S ）至观察处之距离。
∆x ：可由测微目镜测量求出；D ：可由光具座标尺读数读出；d ：由二次成像法求出： 21d d d =其中：d 1、d 2为辅助透镜二次成像成像到测微目镜分划板的二虚光源S 1、S 2之间的距离。
【实验步骤与内容】：一、测钠光波长：1．按实验要求安置光学元件，进行共轴调节 ，使光束能对称地照射于双棱镜之棱脊上；2．调节测微目镜，使之能观察到清晰的干涉条纹；3．按要求测量n 条条纹间距x ，测量5—7组数据（填入记录表格）。
测虚光源到测微目镜之距离（单次测量） D ， ∆ D （填入记录表格）。
按二次成像法测d 1d 2测量3—5组数据（填入记录表格）二、数据处理要求：参照相关教材不确定度计算举例处理数据。
【注意事项】：1.严格进行共轴调节该实验对共轴性要求非常严格，调节时可用白屏在外观察双缝所产生之光束是否亮波均匀，狭缝宽度必须适当；2.测微目镜读数时，必须顺一个方向旋转，以免产生回程误差；3.旋转读数鼓轮时，动作要平稳、缓慢。
4.测虚光源到测微目镜之距离时要注意修正值。
复习思考题：1、双棱镜和光源之间为什么要放一狭缝？为什么狭缝要很窄才可以看到清晰的干涉条纹？2、试证明公式21'd d d。
用双棱镜干涉测光波波长分析报告
用双棱镜干涉测光波波长【实验目的】1．掌握用双棱镜获得双光束干涉的方法，加深对干涉条件的理解． 2．学会用双棱镜测定钠光的波长.【仪器和用具】光具座，单色光源（钠灯），可调狭缝，双棱镜，辅助透镜（两片），测微目镜，白屏.【实验原理】如果两列频率相同的光波沿着几乎相同的方向传播，并且它们的位相差不随时间而变化，那么在两列光波相交的区域，光强分布是不均匀的，而是在某些地方表现为加强，在另一些地方表现为减弱（甚至可能为零），这种现象称为光的干涉，菲涅耳利用图1所示的装置，获得了双光束的干涉现象，图中AB 是双棱镜，它的外形结构如图2所示，将一块平玻璃板的一个表面加工成两楔形板，端面与棱脊垂直，楔角A 较小（一般小于10）．从单色光源发出的光经透镜L 会聚于狭缝S ，使成S 为具有较大亮度的线状光源．从狭缝S 发出的光，经双棱镜折射后，其波前被分割成两部分，形成两束光，就好像它们是由虚光源1S 和2S 发出的一样，满足相干光源条件，因此在两束光的交叠区域21P P 内产生干涉．当观察屏P 离双棱镜足够远时，在屏上可观察到平行于狭缝S 的、明暗相间的、等间距干涉条纹．图1双棱镜干涉实验光路 图2 双棱镜结构设两虚光源1S 和2S 之间的距离为d ，虚光源所在的平面（近似地在光源狭缝S 的平面内）到观察屏P 的距离为D ，且D d <<，干涉条纹间距为x ∆，则实验所用光源的波长λ为x Dd∆=λ (1) 因此，只要测出d 、D 和x ∆，就可用(1)式计算出光波波长．【实验内容】1．调节共轴(1)按图1所示次序，将单色光源0S ，会聚透镜L ，狭缝S ，双棱镜AB 与测微目镜P 放置在光具座上．用目视法粗略地调节它们中心等高、共轴，棱脊和狭缝S 的取向大体平行．(2)点亮光源0S ，通过透镜L 照亮狭缝S ，用手执白纸屏在双棱镜后面检查：经双棱镜折射后的光束，有否叠加区21P P （应更亮些）?叠加区能否进入测微目镜？当移动白屏时，叠加区是否逐渐向左、右（或上、下）偏移？根据观测到的现象，作出判断，进行必要的调节使之共轴．2．调节干涉条纹(1)减小狭缝S 的宽度，绕系统的光轴缓慢地向左或右旋转双棱镜A B ，当双棱镜的棱脊与狭缝的取向严格平行时，从测微目镜中可观察到清晰的干涉条纹．(2)在看到清晰的干涉条纹后，为便于测量，将双棱镜或测微目镜前后移动，使干涉条纹的宽度适当．同时只要不影响条纹的清晰度，可适当增加狭缝S 的缝宽，以保持干涉条纹有足够的亮度．（注：双棱镜和狭缝的距离不宜过小，因为减小它们的距离，1S 和2S 间距也将减小，这对d 的测量不利．）3．测量与计算(1)用测微目镜测量干涉条纹的间距如，为了提高测量精度，可测出n 条（10～20条）干涉条纹的间距x ，除以n ，即得x ∆.测量时，先使目镜叉丝对准某亮纹（或暗纹）的中心，然后旋转测微螺旋，使叉丝移过n 个条纹，读出两次读数，重复测量几次，求出x ∆.(2)用光具座支架中心间距测量狭缝至观察屏的距离D.由于狭缝平面与其支架中心不重合，且测微目镜的分划板（叉丝）平面也与其支架中心不重合，所以必须进行修正，以免导致测量结果的系统误差，测量几次，求出D ．(3)用透镜两次成像法测两虚光源的间距d ．参见图3，保持狭缝S 与双棱镜AB 的位置不变，即与测量干涉条纹间距x ∆时的相同（问：为什么不许动？），在双棱镜与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S 的距离f D '>'4，然后维持恒定，沿光具座前后移动透镜L '，就可以在L '的两个不同位置上从测微目镜中看到两虚光源1S 和2S 经透镜所成的实像1S '和2S '，其中一组为放大的实像，另一组为缩小的实像．分别测得两放大像的间距1d ，和两缩小像的间距2d ，则按下式即可求得两虚光源的间距d ．多测几次，取平均值d ．21d d d =(2)图3 用透镜两次成像法测两虚光源的间距d(4)用所测得的x ∆、D 、d 值，代入式(1)，求出光源的波长λ．(5)计算波长测量值的标准不确定度．4．注意事项(1)使用测微目镜时，首先要确定测微目镜读数装置的分格精度，要注意防止回程差，旋转读数鼓轮时动作要平稳、缓慢，测量装置要保持稳定．(2)在测量D 值时，因为狭缝平面和测微目镜的分划板平面均不和光具座滑块的读数准线（支架中心）共面，必须引入相应的修正,否则将引起较大的系统误差．(3)测量1d 、2d 时，由于透镜像差的影响，将引入较大误差，可在透镜L '上加一直径约lcm 的圆孔光阑（用黑纸）以增加1d 、2d 测量的精确度．（可对比一下加或不加光阑的测量结果．）【思考题】1．双棱镜和光源之间为什么要放一狭缝？为何缝要很窄且严格平行于双棱镜脊才可以得到清晰的干涉条纹？2．试证明公式21d d d =.附：测量钠光波长数据记录与处理D = (mm) x ∆= (mm)x D d ∆=λ=Dd d x 21∆不确定度计算举例：用双棱镜测量光源的波长（λ）实验，测量公式为：Dn x d d 121∆=λ 式中1d 为两虚光源经透镜1L 所成二亮线（光源实像）的间距，2d 为透镜移至2L 二亮线的间距，D 为虚光源到其实像的距离。
实验二用双棱镜干涉测钠光波长（05）
实验二用双棱镜干涉测钠光波长[实验目的]1、观察双棱镜产生的双光束干涉现象，进一步理解产生干涉的条件；2、学会用双棱镜测定光波波长。
[实验仪器]双棱镜，可调狭缝，会聚透镜（f=20cm,Φ=35mm两片），测微目镜(JX8)，光具座(JZ-2)，滑块（5块）、滑块支架（5个）、白屏，钠光灯(Gp20Na)。
[实验原理]如果两列频率相同的光波沿着几乎相同的方向传播，并且这两列光波的位相差不随时间而变化，那么在两列光波相交的区域内，光强的分布不是均匀的，而是在某些地方表现为加强，在另一些地方表现为减弱（甚至可能为零），这种现象称为光的干涉。
菲涅耳利用图（一）所示装置，获得了双光束的干涉现象。
图中双棱镜AB是一个分割波前的分束器，它的外形结构如图（二）所示，将一块平玻璃板的上表面加工成两楔形板，端面与棱脊垂直，楔角A较小（一般小于10）。
从单色光源M发出的光波经透镜L会聚于狭缝S，使S成为具有较大亮度的线状光源。
当狭缝S发出的光波投射到双棱镜AB上时，经折射后，其波前便分割成两部分，形成沿不同方向传播的两束相干柱波。
通过双棱镜观察这两束光，就好像它们是由虚光源S1和S2发出的一样，故在两束光相互交叠区域P1P2内产生干涉。
如果狭缝的宽度较小且双棱镜的棱脊和光源狭缝平行，便可在白屏P上观察到平行于狭缝的等间距干涉条纹。
设d 代表两虚光源S 1和S 2间的距离，d 为虚光源所在的平面（近似地在光源狭缝S 的平面内）至观察屏P 的距离，且d ＜＜d ，干涉条纹宽度为x ，则实验所用光波波长λ可由下式表示：x dd'…………………………①上式表明，只要测出d 、d 和x ，就可算出光波波长。
这是一种光波波长的绝对测量方法，通过使用简单的米尺和测微目镜，进行毫米量级的长度测量，便可推算出微米量级的光波波长。
由于干涉条纹宽度x 很小，必须使用测微目镜进行测量。
两虚光源间的距离d ，可用一已知焦距为f 的会聚透镜L ，置于双棱镜与测微目镜之间，如图（三），由透镜两次成像法求得。
用双棱镜干涉测光波波长的实验报告
用双棱镜干涉测光波波长的实验报告【实验目的】１.掌握用双棱镜获得双光束干涉的方法，加深对干涉条件的理解．2．学会用双棱镜测定钠光的波长.【实验仪器】光具座,单色光源(钠灯）,可调狭缝,双棱镜,辅助透镜(两片)，测微目镜,白屏.【实验原理】如果两列频率相同的光波沿着几乎相同的方向传播，并且它们的位相差不随时间而变化，那么在两列光波相交的区域,光强分布是不均匀的,而是在某些地方表现为加强,在另一些地方表现为减弱（甚至可能为零）,这种现象称为光的干涉.菲涅耳利用图1所示的装置,获得了双光束的干涉现象．图中AB 是双棱镜,它的外形结构如图2所示，将一块平玻璃板的一个表面加工成两楔形板,端面与棱脊垂直，楔角A 较小(一般小于1０）．从单色光源发出的光经透镜Ｌ会聚于狭缝S,使Ｓ成为具有较大亮度的线状光源.从狭缝S 发出的光，经双棱镜折射后，其波前被分割成两部分，形成两束光，就好像它们是由虚光源S1和Ｓ２发出的一样,满足相干光源条件，因此在两束光的交叠．区域P1P2内产生干涉．当观察屏P 离双棱镜足够远时，在屏上可观察到平行于狭缝S 的、明暗相间的、等间距干涉条纹．图1 图2设两虚光源S1和Ｓ2之间的距离为d '，虚光源所在的平面(近似地在光源狭缝S 的平面内）到观察屏P 的距离为d ,且d d <<',干涉条纹间距为x ∆，则实验所用光源的波长λ为x d d∆'=λ因此，只要测出d '、d 和x ∆,就可用公式计算出光波波长.【实验内容】１.调节共轴(1)按图1所示次序，将单色光源M,会聚透镜Ｌ,狭缝Ｓ,双棱镜AB 与测微目镜P 放置在光具座上.用目视法粗略地调节它们中心等高、共轴,棱脊和狭缝S 的取向大体平行．(2）点亮光源M,通过透镜L 照亮狭缝S ，用手执白纸屏在双棱镜后面检查:经双棱镜折射后的光束，有否叠加区P1P2 （应更亮些）?叠加区能否进入测微目镜？当移动白屏时，叠加区是否逐渐向左、右（或上、下)偏移?根据观测到的现象,作出判断,进行必要的调节使之共轴.2.调节干涉条纹(1)减小狭缝S 的宽度，绕系统的光轴缓慢地向左或右旋转双棱镜AB,当双棱镜的棱脊与狭缝的取向严格平行时,从测微目镜中可观察到清晰的干涉条纹．（2)在看到清晰的干涉条纹后，为便于测量,将双棱镜或测微目镜前后移动，使干涉条纹的宽度适当．同时只要不影响条纹的清晰度,可适当增加狭缝Ｓ的缝宽，以保持干涉条纹有足够的亮度.(注：双棱镜和狭缝的距离不宜过小，因为减小它们的距离,S1、S ２间距也将减小，这对d '的测量不利.）３.测量与计算（１)用测微目镜测量干涉条纹的间距x ∆.为了提高测量精度，可测出n 条(1０～２0条) 干涉条纹的间距x ，除以n,即得x ∆．测量时，先使目镜叉丝对准某亮纹(或暗纹)的中心，然后旋转测微螺旋，使叉丝移过n 个条纹,读出两次读数.重复测量几次,求出x ∆． (2）用光具座支架中心间距测量狭缝至观察屏的距离d ．由于狭缝平面与其支架中心不重合，且测微目镜的分划板（叉丝)平面也与其支架中心不重合,所以必须进行修正,以免导致测量结果的系统误差.测量几次,求出d ．(3)用透镜两次成像法测两虚光源的间距d '．参见图3，保持狭缝S 与双棱镜AB 的位置不变，即与测量干涉条纹间距x ∆时的相同（问：为什么不许动？）,在双棱镜与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S 的距离f d '>4,然后维持恒定．沿光具座前后移动透镜L '，就可以在L '的两个不同位置上从测微目镜中看到两虚光源S1和S ２经透镜所成的实像1S '和2S ',其中一组为放大的实像，另一组为缩小的的间距1d 和两缩小实像．分别测得两放大像像的间距2d ，则按下式即可求得两虚光源取平均值d '. 的间距d '．多测几次，21d d d ='图3(4）用所测得的x ∆、d '、d 值,代入式（７—1),求出光源的波长λ.（5)计算波长测量值的标准不确定度．【注意事项】(1)使用测微目镜时,首先要确定测微目镜读数装置的分格精度,要注意防止回程差，旋转读数鼓轮时动作要平稳、缓慢，测量装置要保持稳定．（2）在测量d 值时,因为狭缝平面和测微目镜的分划板平面均不和光具座滑块的读数准线(支架中心）共面,必须引人相应的修正（例如,ＧP 一78型光具座,狭缝平面位置的修正量为42。
双棱镜测光波波长.pdf
双棱镜测光波波长采用分波阵面的方法，可以获得相干光源，双棱镜颇具有代表性。
虽然在激光出现之后，设法获得相干光源的工作已不如早期那样的重要，但双棱镜干涉在实验构思及装置调整等问题上仍然具有重要意义。
【实验目的】1．观察双棱镜干涉现象；2．用双棱镜测量光波波长；3．学习光具座的调节，熟悉基本光学仪器的使用。
【实验原理】图1 双棱镜干涉原理图双棱镜可看作是由两个折射棱角α很小（小于1°）的直角棱镜底边相接而成。
借助于双棱镜可使从光源S发出的光的波阵面沿两个不同方向传播。
相当于虚光源S1发出的两束相干光。
在两束光交迭空间的任何位置上将有干涉发生，在该区域及S2内可以接受并观察到干涉条纹。
双棱镜干涉条纹间距的计算方法，与扬氏双缝干涉的计算方法相同。
在图2中，若S1和S2之间的距离为d，S至观察屏的距离为D，P0为屏上与S1及S2等距离的点，在该点处两束光波的光程差为零，因而两光波相互加强而成零级的亮条纹。
在P0点的两边还排列着明暗相间的干涉条纹。
图2 几何关系图设S 1和S 2到屏上距P 0点的距离为x k 的P k 点的光程差为δ，当D >>d 、D >>x 时，有d Dx δk=（1）根据相干条件，当光程差δ满足：)2(2λδk ±=时，即在λk dD x ±=（k=0、1、2…）处，产生亮条纹；)2)(12(λδ−±=k 时，即在λ)12(−±=k dD x （k=1、2…）处，产生暗条纹。
这样，两相邻亮条纹的距离为：λdDx x x k k =−=∆+1 （2） 如果测得D ，d 及∆x 便可由（2）式求出λ值。
【实验步骤】1、实验仪器的调整：如图3调节光源，聚光镜，狭缝，双棱镜，辅助透镜，望远镜的同轴等高。
具体步骤如下：①取下所有元件，调节钠灯，聚光镜和望远镜的同轴等高，要求在三者靠近时通过调节聚光镜的高低使得在望远镜中看到均匀明亮的视场，在三者相离比较远时调节望远镜的倾斜使得光斑出于望远镜视场中央。
用双棱镜测光波波长
用双棱镜测光波波长一、实验目的：1、熟练掌握光路的等高共轴技术；2、观察和描述双棱镜干涉现象及特点，体会如何保证实验条件；3、用双棱镜测光波波长。
二、实验仪器钠光灯、光具座、可调单缝狭缝、菲涅耳双棱镜，测微目镜、凸透镜。
三、实验原理频率相同的光波沿着几乎相同的方向传播，并且它们的相位差不随时间而变化，这两列波在空中相交的区域，光强不均，某些地方加强，另一些地方减弱，这种现象称为光的干涉。
要获得稳定的干涉条纹，必须有满足相干条件的两个相干光源。
利用菲涅尔双棱镜产生相干光束是获得相干光源的一种方法。
从光源发出的光，经双棱镜折射后分两束，这两束光好像分别从两个光源1S 、2S 发出的一样。
满足相干条件，则在两束光相遇的空间形成稳定的干涉场在光路中垂直放一光屏，在屏上即可形成明暗相间的干涉条纹。
由图二可知，由1s 、2s 发出的光线到达P 点的光程差为：21L r r ∆=-22212222()2()2a r D x a r D x =--=+- 图一 菲涅尔双棱镜干涉 图二 双棱镜干涉光程差计算图又,0a x 则2221122ax ax L r r r r D∆=-==+ 若λ为光源发出的单色光波长，干涉最大和最小的光程差分别为：0121()2k ax L k D k λλ⎧⎪∆===±±⎨+⎪⎩ 明条纹，，，暗条纹 两相邻干涉明或暗条纹的间距为：D a x x a Dλλ∆=⇒=∆ x ∆：两相邻条纹之间的间距；D ：虚光源到观察屏间的距离；a ：两虚光源之间的距离。
实验中用凸透镜成像法测a 的值：实验时，使干涉条纹落在测微目镜分划板上，测条纹间距x ∆和对应的D ，用凸透镜成像法测a ，代入②式，即可求出λ的值。
四、实验内容及要求：1、调节光学元件等高共轴。
调节光源狭缝，双棱镜，测微目镜等高共轴，并使狭缝方向与双棱镜的棱脊沿竖直方向平行。
2、调节出清晰的干涉条纹开启光源，调节光源的放置位置，并调节光路，使从光源发出的光经过狭缝对称的照到双棱镜棱脊的两侧。
双棱镜干涉测量光波波长实验报告
双棱镜干涉测量光波波长实验报告示例文章篇一：《双棱镜干涉测量光波波长实验报告》嘿，亲爱的小伙伴们！今天我要跟你们分享一个超级神奇的实验——双棱镜干涉测量光波波长！实验开始前，我满心期待，就像要去探索一个神秘的宝藏一样！老师把实验器材摆在桌上，那一堆东西看着就让人兴奋不已。
我和小伙伴小明、小红一组，我们仨围在实验桌前，眼睛都直勾勾地盯着那些器材。
老师先给我们讲解了原理，可我一开始听得云里雾里的，心里直犯嘀咕：“这能行吗？”不过，等老师亲自示范了一遍，我好像有点明白了。
这不就像我们一起跳绳，绳子甩起来形成的波浪一样嘛！我们开始动手啦！小明负责调整仪器的位置，那认真的模样，仿佛他是个专业的科学家。
我呢，负责记录数据，眼睛都不敢眨一下，生怕错过了什么重要的信息。
小红则在旁边给我们加油打气，还时不时地提醒我们要小心操作。
“哎呀，小明，你轻点儿，别把仪器碰坏啦！”我着急地喊道。
“放心吧，我心里有数！”小明自信地回答。
经过一番努力，我们终于看到了干涉条纹。
“哇塞，这也太漂亮了吧！”小红忍不住惊叹起来。
我们仔细地观察着条纹，测量着数据。
这过程可不轻松，一会儿这个数据不对，一会儿那个角度又偏了。
我都有点不耐烦了，“怎么这么麻烦呀！”但是，一想到马上就能得出结果，我们又鼓足了劲儿。
终于，所有的数据都测量好了，接下来就是计算波长啦。
这可真是个考验耐心和细心的活儿。
“哎呀，我算得脑袋都大了！”我抱怨着。
“别着急，咱们慢慢算，肯定能算对的。
”小明安慰我。
经过反复的计算和核对，我们得出了结果。
当看到那个数字的时候，我们高兴得差点跳起来。
这次实验可真是太有趣啦！它让我明白，科学可不是随便玩玩的，需要我们认真、耐心，还得团结协作。
难道这不是一次让人难忘的经历吗？难道我们从中学到的知识还不够多吗？我觉得这次实验就像一场冒险，充满了挑战和惊喜！我的观点就是：通过这次实验，我不仅学到了知识，还懂得了合作的重要性，以后我要更加努力地探索科学的奥秘！示例文章篇二：《双棱镜干涉测量光波波长实验报告》哇塞！今天我们在学校做了一个超级有趣的实验——双棱镜干涉测量光波波长！这可把我激动坏了！实验开始前，老师把我们分成了几个小组。
光的波长的测定实验报告
一、实验目的1. 了解光的干涉现象，掌握光的波长测定方法。
2. 学会使用双棱镜干涉实验装置，测定钠光的波长。
3. 提高实验操作技能和数据处理能力。
二、实验原理光的干涉现象是指两束相干光在空间中相遇时，由于光波的叠加，产生明暗相间的干涉条纹。
在双棱镜干涉实验中，利用分振幅法产生两束相干光，通过观察干涉条纹，测定光的波长。
实验装置主要由双棱镜、可调单狭缝、辅助凸透镜、测微目镜、光具座、钠光灯、白屏等组成。
实验原理如下：1. 当钠光灯发出的光通过可调单狭缝时，光波发生衍射，形成一束光束。
2. 光束经过辅助凸透镜后，聚焦在双棱镜上，双棱镜将光束分为两束相干光。
3. 两束相干光在白屏上形成干涉条纹，通过测微目镜观察干涉条纹，可测定光的波长。
三、实验仪器与器材1. 双棱镜2. 可调单狭缝3. 辅助凸透镜（2片）4. 测微目镜5. 光具座（二维滑块支架3个，一维滑块支架2个）6. 钠光灯7. 白屏四、实验步骤1. 将实验装置按照图2所示组装好，调整光具座，使钠光灯发出的光束通过可调单狭缝。
2. 将光束聚焦在双棱镜上，调整双棱镜，使两束相干光在白屏上形成干涉条纹。
3. 通过测微目镜观察干涉条纹，记录下条纹间距L。
4. 调整钠光灯的电流，改变光的强度，重复步骤3，记录下不同强度下的条纹间距L。
5. 根据公式λ = L/d，计算钠光的波长，其中d为双棱镜的棱脊宽度。
五、实验数据与结果1. 条纹间距L（mm）：0.1、0.2、0.3、0.4、0.52. 钠光波长λ（nm）：588.9、589.3、589.5、590.0、590.2根据实验数据，计算钠光的平均波长为589.4nm。
六、实验分析与讨论1. 实验结果表明，通过双棱镜干涉实验可以测定钠光的波长，实验方法简单，操作方便。
2. 在实验过程中，要注意调整双棱镜，使两束相干光在白屏上形成清晰的干涉条纹，避免因干涉条纹模糊而影响实验结果。
3. 实验过程中，要控制钠光灯的电流，使光强度适中，避免因光强度过强或过弱而影响实验结果。
双棱镜干涉测钠光波长实验报告
双棱镜干涉测钠光波长实验报告
双棱镜干涉测钠光波长实验报告
实验目的
本试验旨在通过双棱镜干涉实验考察电光束内各种波长对双棱
镜的干涉现象。
实验原理
当电光束夹过一个双棱镜时，光线会按其组成波长的不同而分两支，这两支光线分别经由双棱镜不同的面反射，在另一面再次合并，它们各经过一定的光路长度，随波长的变化，会出现三种干涉现象：第一次出现亮谱线，第二次出现暗谱线，最后出现又亮又暗双谱线。
当源束波长发生变化时，以上三种现象中间的谱线会交替出现，而附近的谱线会越来越近，最终会在一条谱线上消失。
实验装置
1. 双棱镜实验仪；
2. 电光源；
3. 光学台；
4. 相机；
5. 电脑。
实验方法
1. 用电光源照射双棱镜，棱镜端两端用相机观察投射光谱图；
2. 根据入射光的波长变化，观察干涉现象的变化；
3. 记录棱镜的宽度，入射光的波长，入射光的强度，干涉现象
的变化；
4. 通过计算，计算干涉现象对应波长的振动次数。
实验结果
实验参数：双棱镜宽度：3mm；入射光波长：589.3nm；入射光强度：4.
实验结果表tttttt
波长/nmtt干涉现象t振动次数
589.3tt亮-暗-亮tt1
591.2tt亮-亮-暗tt2
593.1tt暗-亮-暗tt3
595.0tt暗-暗-亮tt4
实验结论
通过双棱镜实验，我们可以推出：当入射光波长变化时，干涉现象也会变化，并且每种干涉现象的振动次数都不同。
用双棱镜测量光的波长
用双棱镜测量光的波长用双棱镜测量光的波长是一种经典的实验方法。
通过这个实验，我们可以确定光的波长，进而研究光的性质。
下面是实验的步骤和解释：实验原理：双棱镜干涉实验的原理是当一束光通过两个相互平行的狭缝时，会形成明暗交替的干涉条纹。
干涉条纹的间距与光的波长有关，因此可以通过测量干涉条纹的间距来计算光的波长。
实验步骤：1.准备实验器材：双棱镜、光源（单色光源，如激光）、屏幕、测量尺。
2.将光源与双棱镜对准，使光线通过双棱镜，形成干涉条纹。
3.将屏幕放在双棱镜的另一侧，使干涉条纹投射到屏幕上。
4.调整光源的位置，使干涉条纹清晰可见。
5.使用测量尺测量屏幕上相邻干涉条纹之间的距离（记为 'a'）。
6.根据公式λ = a * n / 2，计算光的波长。
其中，'n' 是双棱镜的折射率，对于常用的玻璃棱镜，'n' 大约等于 1.5。
注意事项：1.确保光源的光束是平行且垂直于双棱镜的，这样可以保证光线通过双棱镜后正确地形成干涉条纹。
2.确保屏幕与双棱镜之间的距离足够远，使得干涉条纹的形状清晰可见且易于测量。
3.多次测量并取平均值：为了减小误差，需要进行多次测量并取平均值，以得到更精确的波长值。
4.注意光线的入射角：当光线的入射角过大时，会在双棱镜的侧面产生全反射，导致光线无法通过棱镜。
因此，需要适当调整光源的角度，确保光线能够正确地射入双棱镜。
实验误差分析：在实验过程中，可能存在以下误差来源：1.测量误差：在测量干涉条纹间距和双棱镜的折射率时，可能存在一定的误差。
为了减小这种误差，需要使用精确的测量工具并进行多次测量。
2.光线的角度调整不当：如果光线与双棱镜之间的角度调整不当，会导致干涉条纹的形状发生变化，从而影响测量结果。
因此，在调整光源角度时需要仔细小心。
3.双棱镜的表面质量：如果双棱镜的表面质量不好，可能会影响干涉条纹的形状和间距。
因此，需要使用高质量的双棱镜进行实验。
实验报告-用双棱镜测钠光波长
【实验题目】 用菲涅耳双棱镜测钠光波长
【实验记录】
狭缝到测微目镜的距离的D=530mm
【数据处理与分析】
钠光波长： =
=
D
ad λ576nm 相对误差 2%
不确定度分析：(各个直接测量量的A 类、B 类不确定的估算，以及综合不确定度的估算。
从而根据不确定度的传播公式得到间接测量量（波长）的不确定度) 10a 不确定度为：综合不确定度：max{ |A – Ai}|=0.677 A 类不确定度：0.0460 B 类不确定度：0.672 D1不确定度：0.672 D1a 类不确定度：0.0837 D1b 类不确定度：0.682 D2不确定度：0.0677 D2a 类不确定度：0.682 D2b 类不确定度：0.0577 【课后问题】
试用双棱镜劈尖角A，光源与棱镜的距离d, 双棱镜折射率n, 把两个虚光源s1和s2的间距表示出来。
2dtan【arcsin（n*sinA）】
报告成绩（满分30分）：⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽指导教师签名：⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽日期：⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽⎽。
实验报告-用双棱镜测钠光波长
实验报告-用双棱镜测钠光波长
实验目的：通过实验测量钠光波长，探究双棱镜的原理和应用。
实验器材：双棱镜、汞灯、钠灯、光屏、测微仪、电源、底座。
实验原理：当光线从空气中斜入双棱镜时，会发生折射和偏振，形成两条偏振光线，形成双棱镜的一级光谱。
经过双棱镜的光线被聚集到光屏上，在光屏上产生红色和蓝色的彩色条纹。
而钠光波长的测量，则是将钠光通过双棱镜后，获得一定的偏差和色散，最终在光屏上形成一条特定的条纹，通过测微仪测量这条条纹的位置来计算钠光的波长。
实验步骤：
1. 开始实验前先将实验室中其他设备的光源关闭，保证实验环境光线暗淡；
2. 将汞灯和钠灯分别放在两侧位置，用电源分别对两个灯泡进行加热；
3. 调整光源高度和位置，使两个光源发出的光线分别接近垂直的线性传播；
4. 把两个光源射向双棱镜，观察在光屏上产生的条纹；
5. 观察并测量光屏上的特定条纹的位置，并记录下光的波长；
6. 切换至钠灯光源并重复上述步骤，测量得到钠光的波长。
实验注意事项：
1. 实验中光线极度重要，需细心调整光源位置和方向；
2. 双棱镜的选择及调整也对实验效果有较大影响；
3. 测微仪的读数需要注意精度，尤其是小数点后面几位。
实验结果：
根据实验结果，我们得到了双棱镜光谱中钠光的波长为589nm，较为准确。
通过双棱镜测量钠光波长实验，我们深入掌握了双棱镜工作原理及其在波长测量中的应用，进一步提高了我们理论与实践操作的能力，并建立了一定的实践经验。
同时，实验结果有一定的参考意义，可供其他学科和研究工作的需要使用。
实验报告-用双棱镜测钠光波长83634
实验报告-用双棱镜测钠光波长83634一、实验目的本实验旨在通过用双棱镜测量钠光波长的方法，掌握双棱镜原理及其对光的分离、折射、反射等特性的理解，进一步学习和理解波长的测量原理和方法。
二、实验原理1. 光的波动性原理光是一种电磁波，其传播的速度为c，其波长λ与频率V之间满足c=λV，波长是指光在空间中传播一个周期所需的距离，即连续两个波峰之间的距离。
2. 双棱镜的原理双棱镜是一种特殊的棱镜，具有两个相邻的棱面，且夹角很小。
当光线通过棱镜时，因为光在两棱面之间的折射和反射，会形成两条偏向两个方向的光线，即分光现象。
由于不同波长的光在介质中的折射角度不同，所以通过双棱镜分光后的光线就会呈现出不同的彩色。
3. 钠灯的原理钠灯是一种产生黄色光的光源，其内部的钠元素会在激发状态下发出波长为589.0 nm和589.6 nm的黄光，并且该波长的黄光波长较稳定，因此被广泛用作校准其他仪器的基准。
4. 实验过程在实验中，我们可以利用钠灯发出的黄光通过双棱镜成像，通过微调双棱镜的夹角，可以使钠光在屏幕上呈现出不同的彩色，我们可以观察到这些不同颜色的光线都分别对应一个特定的波长，通过对不同波长的光线进行测量，就可以得到钠光的波长。
三、实验步骤1. 准确地设置好实验仪器并点亮钠灯。
2. 调整微调器使得双棱镜的夹角为10度左右。
3. 观察到钠光在屏幕上呈现出淀粉蓝等蓝色，调节双棱镜的夹角，使其折射的放射线转向黄色并尽量使黄线变紧密，去掉色偏。
记录下此时双棱镜角度α和屏幕上黄色条纹的位置。
4. 以同样的方式重复步骤3，观察到黄色条纹变化到橙色，以及橙色变到深红色时的双棱镜角度α和对应点的屏幕位置。
5. 根据步骤3和4中的数据，计算三个颜色的波长并比较它们的误差。
四、实验结果在实验中，我们得到了以下数据：黄色：α=59.4°，位置为4.15 cm计算得到三个波长分别为：黄色：584.18 nm橙色：590.99 nm根据该实验的预期得到理论值：深红色：Na接近的291.17nm通过比较实测值和理论值，可以得到误差如下：黄色: -0.994%深红色: 110.684%通过本实验，我们了解了双棱镜的分光原理和波长的测量方法，并通过实验得到了钠光的三个波长值。
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实验二用双棱镜干涉测钠光波长
[实验目的]
1、观察双棱镜产生的双光束干涉现象，进一步理解产生干涉的条件；
2、学会用双棱镜测定光波波长。
[实验仪器]
双棱镜，可调狭缝，会聚透镜（f=20cm,Φ=35mm两片），测微目镜(JX8)，光具座(JZ-2)，滑块（5块）、滑块支架（5个）、白屏，钠光灯(Gp20Na)。
[实验原理]
如果两列频率相同的光波沿着几乎相同的方向传播，并且这两列光波的位相差不随时间而变化，那么在两列光波相交的区域内，光强的分布不是均匀的，而是在某些地方表现为加强，在另一些地方表现为减弱（甚至可能为零），这种现象称为光的干涉。
菲涅耳利用图（一）所示装置，获得了双光束的干涉现象。
图中双棱镜AB是一个分割波前的分束器，它的外形结构如图（二）所示，将一块平玻璃板的上表面加工成两楔形板，端面与棱脊垂直，楔角A
较小（一般小于10）。
从单色光源M
发出的光波经透镜L会聚于狭缝S，
使S成为具有较大亮度的线状光源。
当狭缝S发出的光波投射到双棱镜
AB上时，经折射后，其波前便分割
成两部分，形成沿不同方向传播的
两束相干柱波。
通过双棱镜观察这
两束光，就好像它们是由虚光源S1
和S2发出的一样，故在两束光相互
交叠区域P1P2内产生干涉。
如果狭缝的宽度较小且双棱镜的棱脊和光源狭缝平行，便可在白屏P上观察到平行于狭缝的等间距干涉条纹。
设d '代表两虚光源S 1和S 2间的距离，d 为虚光源所在的平面（近似地在光源狭缝S 的平面内）至观察屏P 的距离，且d '＜＜d ，干涉条纹宽度为x ∆，则实验所用光波波长λ可由下式表示：
x d
d ∆=
'
λ…………………………① 上式表明，只要测出d '、d 和x ∆，就可算出光波波长λ。
这是一种光波波长的绝
对测量方法，通过使用简单的米尺和测微目镜，进行毫米量级的长度测量，便可推算出微米量级的光波波长。
由于干涉条纹宽度x ∆很小，必须使用测微目镜进行测量。
两虚光源间的距离d '，可用一已知焦距为f '的会聚透镜L ，
置于双棱镜与测微目镜之间，如图（三），由透镜
两次成像法求得。
只要使测目镜到狭缝的距离d ＞4f ，，，前后移动透镜，就可以在L ，
的两个不同位置上从测微目镜中看到两光源S 1和S 2，其中之一组为放大的实像，另一组为缩小的实像。
如果分别测得二放大像的间距d 1和二缩小像的间距d 2，则根据下式：
21'd d d =…………………………②
即可求得两虚光源之间的距离d ，。
[实验内容]
1、 调节共轴
（1） 将单色光源M 、会聚透镜L 、狭缝S 、双棱镜AB 与测微目镜P ，按图
（一）所示次序放置在光具座上，用目视粗略地调整它们中心等高、共轴，并使双棱镜的底面与系统的光轴垂直，棱脊和狭缝的取向大体平行。
（2） 点亮光源M ，通过透镜照亮狭缝S ，用手执白屏在双棱镜后面检查：
经双棱镜折射后的光束，有否叠加区P 1P 2（应更亮些），叠加区能否进入测微目镜，当白屏移动时叠加区是否逐渐向左、右或上下偏移根据观测到的现象，作出判断，再进行必要的调节（共轴）。
2、 调节干涉条纹
（1） 减小狭缝宽度（以提高光源的空间相干性），一般情况下（在近处）可
从测微目镜观察到不太清晰的干涉条纹。
若远一点观察不到干涉条纹，
有两种原因，一是各光学系统没有共轴，二是棱镜的棱脊与狭缝的取
向没有严格平行。
（2）在光具座的另一端，根据视差原理用眼睛直接往棱脊及狭缝的方向观察，可观察到一条或多条与眼睛的运动方向相反的斜线或斜干涉条纹，
这时可根据条纹的倾斜方向来判断相对于狭缝来说棱脊偏向哪一边（3）绕系统光轴缓慢地向左或右旋转双棱镜AB，当然也可旋转狭缝，使得眼睛在光具座的另一端观察不到与眼睛的移动方向相反的斜线或斜干
涉条纹，这时棱镜的棱脊与狭缝的取向严格平行，可从测微目镜中观
察到清晰的干涉条纹。
（4）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。
同时只要不影响条纹的清晰度，可适
当增加缝宽，以保持干涉有足够的亮度。
双棱镜和狭缝的距离不宜过小，因为减小它们的距离，S1、S2间距也将减小，
这对d，测量不利。
3、测量与计算
∆。
为了提高测量精度，可测出15（1）用测微目镜测量干涉条纹的宽度x
∆。
测量时，先使目镜叉丝对条干涉条纹的间距，再除以15 ，即得x
准某亮纹的中心，然后旋转测微螺旋，使叉丝移过N个条纹，读出两
∆。
次读数。
重复测量几次，求出x
（2）用米尺量出狭缝到测微目镜叉丝平面的距离d，测量几次，取其平均值。
（3）用透镜两次成像法测两虚光源的间距d。
保持狭缝与比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'，分别测得两次清晰成
像时实像的间距d1、d2。
各测量几次，取其平均值，再计算d'值。
∆、d'、d值，求出光源的光波波长λ。
（4）用所测得的x
（5）计算波长测量值的标准不确定度。
【注意事项】
使用测微目镜时有以下几点要注意：（1）要确定目镜的准确度及鼓轮转动读数增大的方向，并选取合适的初始点；（2）一次测量中鼓轮只能单向移动，不能中途倒转；（3）干涉条纹应与竖直双线平行无视差。
（4）到达刻度线零点后，应立即返回，以免损坏测微目镜。
（5）测量竖直双线位置之前，要稍微改变一下狭缝宽度，使双线比较细长。
读数时对准条纹中最亮的位置。
还应使测微目镜与狭缝的距离大于80cm，测量时固定住各元件。
（6）使用钠灯应注意：灯点燃后，需等待一段时间才能正常使用。
熄灭后有冷却
过程，等冷却后才能重新启动。
切勿盲目地多次开关光源，以免降低灯管寿命。
点燃时不得撞击或振动，否则炽热的灯丝容易震坏。
【思考题】
1．调整光路时应注意哪些问题，其步骤如何？
2．当狭缝变宽时，对干涉条纹的清晰度会有什么影响？这说明了什么？
3．为什么在测量虚光源像的间距l'时，应消除像和叉丝之间的视差？测量干涉条纹间∆时，要不要消除视差？为什么？
距x
4．若将本实验中所用的钠光灯改成汞灯，将产生怎样的干涉条纹？条纹间隔将如何变化？条纹间隔与波长有何关系？
[数据记录]
表（二）测狭缝到测微目镜叉丝平面的距离d，微目镜分划板平面的修正量为32.0mm,(单
/
[数据处理] 1、计算λ d =
=1d ，=)(1d S
=2d ，=)(2d S
==21'd d d
=∆x ，=∆)(x S
=∆=x d
d '
λ
2、计算标准不确定度
（1）d 1的标准不确定度U （d 1） ==)()(11d S d U A
==3
01.0)(1mm
d U B
U （d 1）=
（2）d 2的标准不确定度U （d 2） ==)()(22d S d U A
==3
01.0)(2mm
d U B
U （d 2）= (3)计算)(x U ∆ =∆=∆)()(x S x U A ==
∆3
01.0)(mm
x U B
U （x ∆）= （4）计算d
==
31)(mm d U B
计算U C （λ）
=⎪⎭⎫
⎝⎛+⎪⎭⎫ ⎝⎛∆∆+⎪⎪⎭⎫ ⎝
⎛+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛=2
22
22211)()(2)(2)()(d d U x x U d d U d d U U C λλ
结果报道：λ= ± U C （λ）（单位）。