牛顿环光的等厚干涉的应用
牛顿环的干涉光的干涉现象在现代精密测量技术中有着很多重要应用
牛顿环的干涉光的干涉现象在现代精密测量技术中有着很多重要应用，常用于检查物体表面的平面度、平行度；测定或估计微小长度、微小角度极其微小变化；研究材料、零部件的微小形变等。
牛顿环是一种光学器件，是由一曲率半径很大的平凸透镜与一块平板玻璃构成，牛顿环的干涉是典型的等厚干涉。
1. 仪器调节本实验用到的仪器是读数显微镜，在测量之前要对仪器进行调节，具体步骤如下： 1）.将牛顿环放在工作平台上，使其中心对准读数显微镜的物镜；开启钠光灯，调整钠光灯的位置，使钠光垂直照射到反射镜G 反射后到达牛顿环上，再经牛顿环反射后由反射镜G 进入显微镜，使显微镜的视场全部被钠黄光照亮(见图10-3)；2）.调节显微镜的目镜，使十字分划板在视场中清晰成像；调节显微镜的物镜，使在目镜中能清楚的看到干涉圆环；注意，在调节物镜时应先将物镜置于最低点，然后转动调焦手轮，使镜筒自下而上缓慢调节，以免显微镜的物镜与牛顿环相撞而损坏仪器；3）.调节牛顿环的位置，使目镜十字分划板的中心尽量位于牛顿环的中心； 4）.转动测微鼓轮，使显微镜的分划板向某一方向移动（如右移），同时由中心零级暗斑开始数移过去的环数。
当分划板移到第35个暗环时，将测微鼓轮往相反方向移动，当分划板的竖线与第30环中间相切时，记下此位置测微鼓轮的数值，然后继续沿同一方向（如向左）移动分划板，依次测出分划板竖线与第29、28、27、26、25级和第20、19、18、17、16、15级圆环中间相切的位置数值k x ；继续沿同一方向（如向左）移动分划板，当分划板经过中心零级暗斑后与另一侧（如左侧）的第15级圆环中间相切时，再次开始记录相应的数据x ，直到第30环为止。
同一级圆环前后两次读数的差值即为该圆环的直径。
要注意的是，测量时要使鼓轮只沿一个方向转动，中途不能倒退，即不能改变方向，只沿一个方向移动，以消除螺纹的间隙误差。
读数显微镜的最小分度值为0.01mm ； 2. 注意事项钠光灯1.测量过程中，鼓轮应沿同一方向转动，不可中途倒转，以消除螺纹间隙误差；2.对物镜调焦时，应先将读数显微镜的镜筒置于最低点，转动调焦手轮，使镜筒自下而上缓慢调节，以免显微镜的物镜与牛顿环相碰损坏仪器；3.读数环数时一定要细心耐心，数错时必须重新数起，否则会大大影响测量结果；4.测量直径时，左右两边的序号不能搞错，否则会得到错误的测量结果。
等厚干涉原理与应用实验报告
等厚干涉原理与应用实验报告一、引言。
朋友们！今天我要和你们分享一个超有趣的实验——等厚干涉！这玩意儿可神奇啦，让我们一起走进这个奇妙的光学世界吧！二、实验目的。
咱做这个实验呢，主要就是想搞清楚等厚干涉是咋回事，还有就是学会用它来测量一些东西。
比如说，测量薄片的厚度或者表面的平整度啥的。
通过这个实验，也能让咱的动手能力和观察能力更上一层楼哟！三、实验原理。
等厚干涉这东西，说起来其实也不难理解。
想象一下，有一束光打在一个有厚度变化的透明薄片上，比如一个楔形的玻璃片。
由于光在不同厚度的地方走的路程不一样，就会产生干涉现象。
就好像两拨小朋友走路，有的走得快，有的走得慢，最后就会出现有的地方人多，有的地方人少的情况。
牛顿环就是等厚干涉的一个典型例子。
当一个平凸透镜放在一个平面玻璃上时，它们之间形成的空气薄膜的厚度就会从中心向外逐渐变化。
这时候用单色光照射，就能看到一圈一圈明暗相间的圆环，那可漂亮啦！四、实验仪器。
这次实验用到的家伙什儿有：读数显微镜、钠光灯、牛顿环装置、劈尖装置。
先说这个读数显微镜，它就像是我们的超级眼睛，能让我们看清那些微小的细节。
钠光灯呢，给我们提供了稳定的单色光，让干涉现象更明显。
牛顿环装置和劈尖装置就是产生等厚干涉的“魔法盒子”啦。
五、实验步骤。
1. 调整仪器。
首先得把钠光灯、牛顿环装置和读数显微镜摆好位置，让光能够顺利照到牛顿环上，然后通过调节显微镜的目镜和物镜，让我们能清楚地看到图像。
这一步可需要点耐心，就像给眼睛戴眼镜，得调到最合适的度数才能看得清楚。
2. 测量牛顿环的直径。
找到牛顿环的中心，然后从中心向外数，分别测量第 10、15、20 圈的直径。
测量的时候要小心，眼睛盯着显微镜，手慢慢地转动鼓轮，可别一下子转太多，不然就错过了。
3. 测量劈尖的厚度。
把劈尖装置放到显微镜下，同样要调整好焦距。
然后测量劈尖上几个条纹之间的距离，再根据公式算出劈尖的厚度。
六、数据处理与分析。
测量完数据可不算完，还得好好处理和分析一下。
牛顿环等厚干涉标准实验报告
牛顿环-等厚干涉标准实验报告牛顿环-等厚干涉标准实验报告一、实验目的1.通过观察和测量牛顿环的干涉图样，了解等厚干涉的原理和特点。
2.学会使用读数显微镜测量牛顿环的直径，并分析误差来源。
3.通过实验数据的处理，进一步掌握不确定度的概念和计算方法。
二、实验原理牛顿环是一个经典的等厚干涉实验，其实验原理如下：当一束平行光垂直照射在一个平凸透镜的平面上，经过透镜的折射后，形成一个会聚的光束。
当这个光束通过一个与之平行的平面玻璃片时，会在玻璃片的下表面反射，形成一个干涉图样。
这个干涉图样是由一系列同心圆环组成的，称为牛顿环。
牛顿环的形成是由于光在透镜和平面玻璃片的下表面反射时，发生了光的干涉。
由于透镜和平面玻璃片的下表面之间的距离是变化的，因此反射光的光程差也是变化的。
当光程差是某个特定值的整数倍时，就会出现干涉加强的现象，形成明亮的圆环。
而当光程差是半个波长的奇数倍时，就会出现干涉减弱的现象，形成暗环。
通过测量干涉图样的直径，可以计算出透镜和平面玻璃片之间的厚度差。
这是因为干涉图样的直径与厚度差之间存在一定的关系。
在本实验中，我们使用读数显微镜来测量牛顿环的直径。
三、实验步骤1.将平凸透镜和平面玻璃片清洗干净，并用纸巾擦干。
2.将平面玻璃片放在平凸透镜的平面上，并使它们之间保持紧密接触。
3.打开读数显微镜，将干涉图样调整到视野中央。
4.调节显微镜的焦距和光源的亮度，使干涉图样清晰可见。
5.使用读数显微镜测量干涉图样的直径，并记录数据。
在每个亮环和暗环的中心位置测量三次，取平均值作为测量结果。
6.重复以上步骤，测量多个干涉图样的直径。
7.根据测量结果计算透镜和平面玻璃片之间的厚度差，并分析误差来源。
四、实验结果与分析在本实验中，我们测量了多个牛顿环的直径，并根据测量结果计算了透镜和平面玻璃片之间的厚度差。
以下是我们测量和计算的数据：通过计算我们发现，厚度差与直径之间存在线性关系，即厚度差是直径的一半。
这是因为干涉图样的直径与厚度差之间存在正比关系。
牛顿环干涉实验报告
一、实验目的1. 观察和分析牛顿环的等厚干涉现象。
2. 学习利用牛顿环干涉现象测量平凸透镜的曲率半径。
3. 深入理解光的干涉原理及其应用。
二、实验原理牛顿环干涉现象是等厚干涉的一个典型实例。
当一平凸透镜与一平板紧密接触时，在其间形成一层厚度逐渐增大的空气薄层。
当单色光垂直照射到该装置上时，经空气薄层上下表面反射的两束光发生干涉，形成明暗相间的同心圆环，称为牛顿环。
根据波动理论，设形成牛顿环处空气薄层厚度为d，两束相干光的光程差为ΔL = 2dλ/2，其中λ为入射光的波长。
当ΔL满足以下条件时：- ΔL = Kλ/2 (K为整数)时，形成明环；- ΔL = (2K+1)λ/2 (K为整数)时，形成暗环。
三、实验仪器1. 牛顿环仪：包括平凸透镜、平板、金属框架等。
2. 读数显微镜：用于观察和测量牛顿环的直径。
3. 单色光源：如钠光灯。
四、实验步骤1. 将平凸透镜和平板安装在金属框架上，确保两者紧密接触。
2. 调整显微镜，使其对准牛顿环装置。
3. 打开单色光源，调节其强度，使光线垂直照射到牛顿环装置上。
4. 观察并记录牛顿环的明暗相间的同心圆环，注意记录其直径。
5. 根据实验数据，计算平凸透镜的曲率半径。
五、实验数据及结果假设实验中测得牛顿环的直径分别为d1、d2、d3...dn，计算平均直径d_avg = (d1 + d2 + d3 + ... + dn) / n。
根据牛顿环干涉公式，有：ΔL = (2d_avgλ/2) = Kλ/2 或ΔL = (2K+1)λ/2解得曲率半径R：R = (λd_avg) / (2K) 或R = (λd_avg) / (2K+1)六、实验结果分析通过实验，我们观察到牛顿环的等厚干涉现象，并成功测量了平凸透镜的曲率半径。
实验结果表明，牛顿环干涉现象在光学测量中具有广泛的应用，如测量光学元件的曲率半径、检测光学系统的质量等。
七、实验总结1. 牛顿环干涉实验是研究等厚干涉现象的一个典型实例，通过实验，我们深入理解了光的干涉原理及其应用。
光的等厚干涉牛顿环实验数据
光的等厚干涉牛顿环实验数据光的等厚干涉是一种通过观察干涉条纹来研究光的性质和干涉现象的实验方法。
牛顿环是一种经典的光的等厚干涉实验，它由英国科学家艾萨克·牛顿于17世纪末发现并研究。
牛顿环实验使用了一块平行玻璃板和一个凸透镜。
首先，在平行玻璃板上滴上一滴液体，使其形成一个薄膜。
然后将凸透镜轻轻压在玻璃板上，使液体薄膜变得均匀且等厚。
当光通过液体薄膜时，会发生反射和折射，产生干涉现象。
观察牛顿环时，可以看到一系列明暗相间的圆环。
这些圆环由于液体薄膜的等厚性而形成，每个圆环都对应着液体薄膜的等厚线。
在中心圆环处，由于光程差最小，所以明亮；而在其他圆环处，光程差逐渐增大，因此呈现出暗纹。
通过测量牛顿环的半径，可以得到液体薄膜的厚度。
根据干涉理论，牛顿环的半径r与液体薄膜的厚度t之间满足以下关系式：r² = t × λ × N其中，λ为入射光的波长，N为干涉的级数。
在实际测量中，可以通过调节凸透镜和平行玻璃板之间的距离，使得干涉条纹清晰可见，然后使用显微镜测量各级圆环的半径。
通过测量不同级数下的圆环半径，可以得到液体薄膜的厚度。
光的等厚干涉牛顿环实验不仅可以用于测量液体薄膜的厚度，还可以用于研究光的干涉现象。
通过观察干涉条纹的分布和变化，可以得到关于光的干涉性质的重要信息。
除了液体薄膜，牛顿环实验还可以用于测量其他材料的厚度。
例如，可以用它来测量透明薄膜、光学元件等的厚度。
通过将待测物品放置在平行玻璃板和凸透镜之间，调节距离使得干涉条纹清晰可见，然后测量圆环半径，就可以得到待测物品的厚度。
光的等厚干涉牛顿环实验在科学研究和工程应用中具有重要意义。
它不仅可以用于测量物体的厚度，还可以用于研究光的干涉现象。
通过对光的干涉现象的研究，可以深入理解光的波动性质和光的相干性。
光的等厚干涉牛顿环实验是一种重要的实验方法，通过观察干涉条纹来研究光的性质和干涉现象。
它可以用于测量物体的厚度，也可以用于研究光的干涉现象。
等厚干涉牛顿环实验报告.
等厚干涉牛顿环实验报告.我们小组进行了一项等厚干涉牛顿环实验。
通过实验，我们发现了光波的一些性质，并学习了如何使用仪器进行实验。
实验仪器包括一个光源、一组凸透镜、一个等厚玻璃片、一个激光干涉仪和一些其他小工具。
在实验前，我们使用凸透镜调整了光源的位置，使得光线聚焦在一个小点上。
然后将等厚玻璃片放在这个点上，使得光线穿过等厚玻璃片，形成了干涉现象。
我们使用激光干涉仪来观察干涉现象并记录数据。
实验过程中，我们发现了许多有趣的现象。
首先，我们注意到干涉条纹的宽度变化是由等厚玻璃片的厚度决定的。
当等厚玻璃片越薄时，干涉条纹越透明并且宽度越窄。
反之，当等厚玻璃片越厚时，干涉条纹更加明显并且宽度更宽。
其次，我们还在干涉图案中观察到了明亮的环，这些环被称为牛顿环。
牛顿环的大小和亮度随着等厚玻璃片的厚度变化而变化。
通过这项实验，我们学习了许多关于光波的重要知识。
我们知道了光是由电磁波组成的，并且具有波粒二象性。
我们还了解了光的干涉现象和它对我们观察世界的重要性。
在实验中，我们看到了等厚干涉现象对光波是如何干涉的，并且发现了干涉现象的多样性。
我们认识到了干涉现象的重要性，不仅可以帮助我们了解光的性质，还可以用作现代科技产业中的许多应用，如激光器和光纤。
总结：通过等厚干涉牛顿环实验，我们学习了许多关于光波的重要知识，如光的波粒二象性、光的干涉现象和牛顿环等。
我们也掌握了如何使用仪器进行实验，观察和记录干涉现象的数据。
这项实验不仅让我们对光波有了更深入的认识，还培养了我们的实验技能和科学思维能力。
牛顿环实验的原理与应用实现薄膜测量的精确性
牛顿环实验的原理与应用实现薄膜测量的精确性牛顿环实验是一种经典的光学实验，通过测量干涉环的半径，可以非常精确地确定薄膜的厚度。
本文将详细介绍牛顿环实验的原理，并探讨其在薄膜测量中的应用及精确性。
1. 牛顿环实验的原理牛顿环实验是基于干涉现象的光学实验，它利用光的干涉造成的明暗相间的圆环，来测量薄膜的厚度。
实验的原理可概括如下：当平行光垂直射入一块平行薄膜表面时，光在薄膜表面和底部的反射光程存在差异。
如果光程差为波长的整数倍，即mλ（其中m为整数），那么干涉增强，形成明亮的环。
如果光程差为半波长的奇数倍，即(m+0.5)λ，那么干涉抵消，形成暗淡的环。
通过观察这些明暗相间的环，可以推算出薄膜的厚度。
2. 牛顿环实验在薄膜测量中的应用牛顿环实验在薄膜测量中有着广泛的应用。
其主要应用包括：2.1 薄膜的质量控制和表征在制造过程中，薄膜的厚度是一个重要的参数，会直接影响薄膜的性能。
利用牛顿环实验，可以准确地测量薄膜的厚度，并通过与设计值进行对比，来判断薄膜是否达到了质量要求。
同时，还可以利用牛顿环实验来评估薄膜的均匀性和表面质量等参数。
2.2 光学涂层的优化设计牛顿环实验不仅可以测量已有薄膜的厚度，还可以用来优化光学涂层的设计。
通过对不同厚度的薄膜进行实验观察，可以找到使牛顿环明暗交替最为光亮的薄膜厚度，从而优化涂层的性能。
2.3 薄膜的研究与分析牛顿环实验还可以用于研究薄膜的光学特性和物理性质。
通过测量明暗环的位置与半径，可以推算薄膜的折射率、透过率以及光学常数等参数。
这些参数的分析有助于深入了解薄膜的性质并指导相关研究。
3. 牛顿环实验测量薄膜厚度的精确性在使用牛顿环实验测量薄膜厚度时，为了保证测量的精确性，需要注意以下几点：3.1 光源的选择光源应该是单色光源，以确保实验的准确性。
通常使用的光源为钠灯、汞灯等。
此外，还应注意光源的稳定性和光线的均匀性，以避免干涉环受光源变化或不均匀性的影响。
3.2 实验环境的控制牛顿环实验对实验环境的要求比较高，需要控制好温度和湿度等参数，以避免环境因素对实验结果的干扰。
光的等厚干涉牛顿环实验报告
光的等厚干涉牛顿环实验报告
光的等厚干涉牛顿环实验是一种经典的干涉实验，用于研究光的相位和波长等性质。
下面详细介绍该实验的内容及步骤。
一、实验原理
光的等厚干涉是指在等厚介质中，由于光线的反射和折射产生相位差，形成干涉条纹的现象。
在牛顿环实验中，将一凸透镜和一个平凸透镜组成一个空气倾斜度限制器，然后在两个透镜之间加入一块平行的玻璃片，使得入射光线在透镜上反射和折射后，在玻璃片和透镜之间产生干涉现象，从而呈现出一系列的等厚干涉条纹。
二、实验步骤
1. 调节实验装置：首先将凸透镜和平凸透镜组成空气倾斜度限制器，通过调节空气钳来使两个透镜之间的距离精确到0.1mm左右，并使得两个透镜中心轴线重合并且水平。
2. 调节光源：使用一束单色光源，如He-Ne激光，通过调节反射镜和衍射屏的位置，以确保光线垂直于光轴并使其成为平行光。
3. 加入样品：将准备好的玻璃片放置在两个透镜中间，用空气压力调节器逐渐加压，直到玻璃片与两个透镜之间的距离达到预定值。
4. 观察干涉条纹：依次观察光源、反射镜、凸透镜、玻璃片和平凸透镜的位置，可以看到一系列环形干涉条纹。
此时应记录下每个环的半径和颜色，可用读数显微镜或CCD 等检测设备精确测量。
三、实验结果
通过对干涉条纹的实际观察和相关计算，可以得到一系列参数，包括玻璃片的厚度变化、干涉条纹的半径和角度等。
这些数据可以用来计算出光的相位差和波长等参数，从而更深入地了解光的性质和行为。
综上所述，光的等厚干涉牛顿环实验是一种重要的干涉实验，可以用于研究光的相位和波长等性质。
该实验需要仔细调节和观察，才能获得准确的实验数据。
等厚干涉的几点应用
等厚干涉的几点应用1摘要：详细研究了利用两种等厚干涉的实验（劈尖干涉和牛顿环）的原理来测量细丝的直径、测量液体的折射率，并由此引申出测液体的浓度。
粗略探讨了利用等厚干涉来检验工件的平整程度。
关键词：等厚干涉、劈尖、牛顿环、细丝直径、液体的折射率、浓度、工件平整度。
2引言课本上介绍了两种等厚干涉，分别是劈尖干涉和牛顿环。
劈尖干涉:当光近乎垂直地照射到折射率为n,且倾角很小为θ的透明劈尖上时，光线的入射角可以视为不变的常数，则反射光在相遇点的相位差只取决于产生该反射的薄膜厚度，薄膜上厚度相同的地方所产生的光程差相同，因而形成一组平行于劈尖顶的明暗相间的、等宽、等间距的直条纹。
牛顿环：将一个凸面曲率半径R很大的平凸透镜A放在一平面玻璃板B上，两者在O点接触。
平凸透镜的凸面和玻璃板的上表面之间形成一空气薄层，空气薄层的厚度从O点向外逐渐增大，在以O点为中心的任一圆周上各点处的空气薄层的厚度都相等。
当单色平行光垂直入射到空气薄层上时，空气薄层上下表面反射的光产生干涉。
这些干涉条纹是一组以O点为中心的明暗相间的同心圆环，称为牛顿环，如上面右图所示。
将实验中的器具略加改变就可以用来测量液体的折射率以及细金属丝的直径。
3 测细丝的直径如图所示：在两块平板玻璃之间放入待测细丝。
使两块玻璃之间形成劈尖形的空气薄膜，用单色光垂直照射。
光线在劈尖顶处形成暗条纹（半波损失），在其他位置：设空气膜厚度为e ，光的波长为λ,光程差为δ，则有当δ=k λ时，出现明条纹，当δ=（2k+1）λ\2时，出现暗条纹。
则相邻两条暗条纹光程差为Δδ=λ,对应的薄膜厚度差为e=λ\2;因此只要数出劈尖顶O 到任意一点K 处处的暗条纹数k,就能够计算出这k 条暗条纹对应的厚度差为k λ\2,则K 点距地面玻璃的高度为k λ\2+λ\2,再测出O 、K 两点的水平距离L,则劈尖倾角的正切值是tan θ= (k λ\2+λ\2) \L,设O 点到细丝处的水平距离为S ，则细丝的直径d=S*tan θ。
光的等厚干涉现象及其应用(用牛顿环测凸透镜曲率半径(最全)word资料
光的等厚干涉现象及其应用(用牛顿环测凸透镜曲率半径(最
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实验5、光的等厚干涉现象及其应用（用牛顿环测凸透镜曲率半径）
（一）调整牛顿环观察干涉环纹。
1、调节光源位置以及玻璃片的倾斜度。
2、调节目镜及移测显微镜的调焦螺旋，使干涉环纹清晰可辨。
3、调节显微镜及光源位置，观察到清晰的牛顿环。
（二）测牛顿环纹直径
1、调节显微镜，使镜筒里的十字叉丝交点对准牛顿环纹中心。
2、转动测微鼓轮，使镜筒向左（或者向右）移动，同时读出十字叉丝竖线所经过的暗环数。
读到超过20环处时，停止转动鼓轮，使测微鼓轮向相反方向移动，当叉丝竖线与第20环相切时，记下移测显微镜所示位置的读数。
3、继续沿原方向移动移测显微镜，读出第19、18、…、11等暗环的位置。
1、继续移动显微镜，当叉丝通过中心圆斑后，再继续移动，同时记下另一侧第
11、12、…、20环与叉丝竖线相切的位置。
5、求出11～20环的暗环直径，用逐差法求出直径平方差的平均值，最近求出凸透镜的曲率边境的平均值及误差。
牛顿环-光的等厚干涉的应用
实验十九 光的等厚干涉的应用【预习思考题】1. 光的干涉条件是什么？2. 附加光程差产生的条件是什吗？3. 什么是等候干涉？4. 说出你所知道的测量微小长度的方法。
光的干涉是光的波动性的一种表现。
若将同一点光源发出的光分成两束，让它们各经不同路径后再相会在一起，当光程差小于光源的相干长度，一般就会产生干涉现象。
干涉现象在科学研究和工业技术上有着广泛的应用，如测量光波的波长，精确地测量长度、厚度和角度，检验试件表面的光洁度，研究机械零件内应力的分布以及在半导体技术中测量硅片上氧化层的厚度等。
牛顿环、劈尖是其中十分典型的例子，它们属于用分振幅的方法产生的干涉现象，也是典型的等厚干涉。
【实验目的】1. 观察和研究等厚干涉现象和特点。
2. 学习用等厚干涉法测量平凸透镜曲率半径和薄膜厚度。
3. 熟练使用读数显微镜。
4.学习用逐差法处理实验数据的方法。
【实验仪器】测量显微镜，钠光光源，牛顿环，劈尖。
【实验原理】1． 牛顿环“牛顿环”是一种用分振幅方法实现的等厚干涉现象，最早为牛顿所发现。
为了研究薄膜的颜色，牛顿曾经仔细研究过凸透镜和平面玻璃组成的实验装置。
他的最有价值的成果是发现通过测量同心圆的半径就可算出凸透镜和平面玻璃板之间对应位置空气层的厚度。
但由于他主张光的微粒说（光的干涉是光的波动性的一种表现）而未能对它做出正确的解释。
直到十九世纪初，托马斯．杨才用光的干涉原理解释了牛顿环现象，并参考牛顿的测量结果计算了不同颜色的光波对应的波长和频率。
牛顿环装置是由一块曲率半径较大的平凸玻璃透镜，将其凸面放在一块光学玻璃平板（平晶）上构成的，如图2所示。
平凸透镜的凸面与玻璃平板之间形成一层空气薄膜，其厚度从中心接触点到边缘逐渐增加。
若以平行单色光垂直照射到牛顿环上，则经空气层上、下表面反射的二光图1 牛顿环干涉光路图1.读数鼓轮2.物镜调节螺钉3.目镜4.钠光灯5.平板玻璃6.物镜7.反射玻璃片8.平凸（凹）透镜 9.载物台 10.支架束存在光程差，它们在平凸透镜的凸面相遇后，将发生干涉。
光的等厚干涉——牛顿环、劈尖
4、因环纹比较粗，使测量r出现了误差。可在环左边时测内径，到了环右边测外径。用测量d的代替r。
七、数据处理分析
1、因牛顿环接触处不可能是一个几何点，而是一个圆面，所以近圆心处环纹比较模糊和粗阔，以致难于确定判断环纹的干涉级数 和精确测定其直径d。如果只测量一个环纹的直径。计算结果必然有较大的误差。为了减少误差，提高精度，必须测量距中心较远、比较清晰的两个环纹的直径，且应多组测量。例如实验中侧得 、 、 、 、 和 、 、 、 、 两组数据。
（ ）
在实验中采用的是正入射的方式，即入射光和反射光处处都于薄膜垂直，这时
，因此
对于空气薄膜
（1）对于牛顿环，由光路分析可知，与第K级条纹对应的两束相干光的光程差为
（2）对于劈尖为
四、核心仪器介绍
读数显微镜是将测微螺旋和显微镜组合起来做精确测量长度用的仪器（如图所示）。
五、操作要领
（一）牛顿环
1、外观：借租室内的灯光，用眼睛观察牛顿环，看到一亮点位于镜框的中心，周围的干涉条纹呈圆环形。若亮点不再镜筐中心，轻微旋动金属镜框上的调节螺丝，使环心面积最小，并稳定在镜框中心（切记拧紧螺丝，以免干涉条纹变形，导致测量失准或光学玻璃破裂）。
2、用逐差法处理数据消除误差。如果本实验中侧得k个干涉环纹的直径分别为 、 、…… ，在进行数据处理时，如欲充分利用所测得的 、 、……、 全部数值，不应该以 、 、……、 各项之平均做作为 之平均值,因为若是这样计算,其结果实际上与只用首末两项( 与 )两观察值完全无异。较完善的数据处理方法是：将 、 、…… 分作前后两半，分别求出后半第一项 与前半第一项 的平方差，后半第二项 与前半第二项 的平方差，……余类推。（如遇前半多一项时，后多出的一项就不用）实验中侧得 、 、 、 、 和 、 、 、 、 两组数据。将它们分成两半，即 、 、 、 、 和 、 、 、 、 ，先分别求平方差值 、 、 、 、 再求其平均值
光的等厚干涉牛顿环实验报告
光的等厚干涉牛顿环实验报告光的等厚干涉是一种利用光的波动性质进行干涉实验的方法，其中牛顿环实验是其中的经典实验之一。
本次实验旨在通过观察牛顿环的形成及其特征，验证光的等厚干涉现象，进一步加深对光的波动性质的理解。
实验过程中，我们使用了一台高质量的干涉显微镜，通过调节其镜筒间距，观察了不同条件下牛顿环的形成情况，并记录了相关数据。
实验结果表明，通过观察牛顿环的形成及其特征，我们成功验证了光的等厚干涉现象，实验结果具有较高的可靠性和重复性。
在实验过程中，我们首先调整了干涉显微镜的镜筒间距，使得在显微镜的目镜中可以清晰地观察到牛顿环的形成。
随后，我们逐渐调整镜筒间距，观察牛顿环的变化情况，并记录了不同镜筒间距下的牛顿环直径的数据。
实验结果显示，在不同的镜筒间距下，牛顿环的直径呈现出规律性的变化，与理论预期相符。
通过对实验数据的分析，我们得出了光的等厚干涉现象的验证结论。
在本次实验中，我们还注意到了一些误差的存在，例如由于实验环境的微小变化导致的数据波动等。
为了减小误差的影响，我们在实验过程中进行了多次重复观测，并取多次数据的平均值作为最终结果，以提高实验结果的准确性和可靠性。
通过这样的方法，我们得到的实验结果更加可信。
总的来说，本次实验通过观察牛顿环的形成及其特征，验证了光的等厚干涉现象。
实验结果表明，光的等厚干涉现象具有较高的可靠性和重复性，与理论预期相符。
通过对实验数据的分析，我们得出了光的等厚干涉现象的验证结论。
同时，我们在实验过程中也注意到了误差的存在，通过多次重复观测和数据处理，我们尽可能减小了误差的影响。
因此，本次实验取得了较为满意的结果，对光的等厚干涉现象有了更深入的理解。
通过本次实验，我们不仅验证了光的等厚干涉现象，也加深了对光的波动性质的理解。
光的等厚干涉现象在实际应用中具有重要意义，例如在光学元件的加工和检测中有着广泛的应用。
因此，对光的等厚干涉现象的深入研究，对于推动光学领域的发展具有重要意义。
教案 光的等厚干涉与应用
教案光的等厚干涉与应用
林一仙
一目的
1、观察光的等厚干涉现象，加深理解干涉原理
2、学习牛顿环干涉现象测定该装置中平凸透镜的曲率半径
2
R
(a)(b)
图20—1
根据干涉相消条件易得第K级暗纹的半径与波长λ及牛顿环装置中平凸透镜的凸面曲率半径R存在下述关系：
λλ
K K R d r K K 422
==
根据d K 2与K 成正比的性质采取逐差法处理实验数据 )(422n m R d d n m -=-λ
四 教学内容和步骤
1、 牛顿环装置的调整，相应的提出问题，怎样将干涉图样调到装
置的中心？
2、 显微镜的调节，焦距怎么调？叉丝怎样调节？干涉图样不清晰
怎么办？反光镜怎么用？刻度尺怎么读？
3、 读数方法，要防止螺距差。
读完一组之后要把牛顿环转90度再
重新读一组。
4、 用逐差法处理数据，忽略仪器误差。
五 注意事项
1、 仪器轻拿轻放，避免碰撞。
2、 镜头不可用手触摸，有灰尘时用擦镜纸轻轻拂去不能用力擦拭。
调焦及调鼓轮时不可超出可调范围。
为防止产生螺距误差，测量过程中鼓轮只能往一个方向转动，不许中途回倒鼓轮。
六 主要考核内容
1、 预习报告内容是否完整，原理图、公式、表格等是否无误。
2、 看是否将干涉图样调出来，数据是否有误等。
实验一 等厚干涉现象的研究与应用
实验一 等厚干涉现象的研究与应用1．牛顿环中心为什么是暗斑？如中心出现亮斑作何解释？对实验结果有影响吗？2．牛顿环的各环是否等宽 ? 环的密度是否均匀 ? 如何解释 ?3．用同样的实验方法，能否测定凹透镜的曲率半径 ?4．牛顿环干涉条纹畸变的可能原因有哪些 ?实验二 分光计的应用1．光栅光谱与棱镜光谱有哪些不同之处 ?2．实验时并不要求仪器转轴过光栅面，这对测量衍射角有无影响 ?3．缝的宽度对光谱的观测有什么影响？4．表征光栅特征的参数除了d 外，还有哪几个？如何进行测量？5．如何接受超声光栅衍射实验中衍射的中央极大和各级谱线的距离随功率信号源振荡频率的高低变化而增大或减小的现象？6．驻波的相邻波腹（或波节）键的距离等于半波长，为什么超声光栅的光栅常数在数值上等于超声波的波长？实验三 迈克尔逊干涉仪的应用1．什么是空程？测量中如何操作才能避免引入空程？2．用等厚干涉的光程差公式说明，当d 增大时，干涉条纹由直变弯。
3．什么条件下迈克尔孙干涉仪产生等倾干涉 ? 根据什么现象判断干涉条纹确实是等倾条纹 ?4．何谓“等光程”如何测量等光程位置？5．调节或测量中，条纹突然消失，怎么办？实验四 示波器的结构原理及其应用1、在计算电偏转灵敏度的过程中，能得出ε与V 2有什么关系？2、在电聚焦实验中，由于V 2>V 1，因此G>1,这样的聚焦称为正向聚焦；若V 2<V 1，即G<1, 加速电压V 2和聚焦电压V 1调节恰当也可聚焦，称为反向聚焦，但是光点较暗，为什么？3．偏转量的大小与光点的亮度是否有关？为什么？4．在偏转板上加交流信号时，会观察到什么现象？实验五 冲击电流计的测量原理及应用研究1.探测线圈匝数为什么要做几千匝，但又要做得很短（约1cm ）？2. 为什么测量磁场时，互感器的次级线圈仍要接入测量回路？3. 冲击电流计与灵敏电流计主要区别是什么？实验六 数字万用表的设计与应用1．什么是三位半数字表、四位半数字表？它们的分辨率分别是多少？2．计算根据图4组装的多量程的电压表中2V 、20V 、200V 档的分压比？实验七 霍耳元件的应用１.若磁感应强度跟霍耳元件不完全正交，按I K U B H H =计算出的磁感应强度比实际值大还是小？要准确测量磁场应如何操作？２如果工作电流互换向，载流子（电子）的运动轨道将弯曲？如果磁场方向反转，等位线又怎样弯曲呢？3．利用霍耳效应测量磁感强度，这种实验方法属于（ ）A 、比较法；B 、模拟法；C 、转换测量法；D 、放大法。
牛顿环等厚干涉实验原理
牛顿环等厚干涉实验原理引言:牛顿环等厚干涉实验是一种经典的光学实验，它通过光的干涉现象来研究光的性质。
本文将介绍牛顿环等厚干涉实验的原理及其应用。
一、牛顿环等厚干涉实验原理牛顿环等厚干涉实验是基于光的干涉现象而展开的。
当平行光垂直照射到一块透明薄片表面时，由于薄片上存在着厚度不均匀的厚度差，光线在通过薄片时会发生相位差，进而引起干涉现象。
1. 薄片的厚度不均匀在牛顿环等厚干涉实验中，通常使用一块玻璃片作为薄片。
由于制作工艺的限制，玻璃片的厚度并不均匀，因此在光照射下会形成一系列的等厚环。
这些等厚环是由薄片表面与光源之间的相位差引起的。
2. 光的干涉现象当平行光照射到薄片表面时，光线会部分透射进入薄片内部，而部分光线会被反射。
透射光和反射光在薄片内部发生干涉，形成干涉条纹。
这些干涉条纹呈现出明暗相间的环状结构，就是牛顿环。
3. 相位差的计算在牛顿环等厚干涉实验中，相位差的计算是关键。
考虑到薄片表面与光源之间的相位差，可以通过以下公式进行计算：Δφ =2πΔd/λ其中，Δφ表示相位差，Δd表示光线通过薄片时所经过的厚度差，λ表示光的波长。
二、牛顿环等厚干涉实验的应用牛顿环等厚干涉实验在光学研究中有着广泛的应用。
1. 薄膜厚度的测量牛顿环等厚干涉实验可以用来测量薄膜的厚度。
通过测量相邻环的半径差，可以推导出薄膜的厚度。
这种测量方法具有高精度和非接触性的特点，在材料科学和工程领域中得到了广泛的应用。
2. 光学元件的质量检测牛顿环等厚干涉实验可以用来检测光学元件的质量。
通过观察干涉条纹的清晰度和形状，可以判断光学元件的表面质量和制造工艺，以及是否存在缺陷和畸变。
3. 光学材料的研究牛顿环等厚干涉实验可以用来研究光学材料的性质。
通过观察干涉条纹的变化，可以推断材料的折射率和透明度，进而了解材料的光学特性和结构。
结论:牛顿环等厚干涉实验是一种重要的光学实验，通过观察干涉条纹的变化可以研究光的性质。
它在薄膜厚度测量、光学元件检测和光学材料研究等领域具有广泛的应用前景。
光的等厚干涉牛顿环实验报告
光的等厚干涉牛顿环实验报告实验名称：光的等厚干涉牛顿环实验
实验目的：
1. 了解等厚干涉的原理及实验方法；
2. 掌握干涉条纹的观察方法；
3. 通过实验验证牛顿环的存在。
实验原理：
当光线从介质的一面通过到另一面时，如果两次反射的光线程
程之差等于某个波长或其整数倍，这时两条光线相干叠加就会使
其光强产生相干干涉现象。
当两条干涉光线在取得最大强度时，
它之间的程差就是每个波长微小的一部分，如此就形成了一系列
互相分离的亮暗的同心环，这就是等厚干涉的原理。
实验步骤：
1. 准备所需材料：牛顿环装置，微调手轮以及单色光源等。
2. 将牛顿环装置校准好，使其完全水平。
并使用单色光源射入。
3. 使用微调手轮调整干涉条纹的大小及间距。
观察环的颜色变化。
4. 测量光程差和牛顿环的直径，并记录数据。
实验结果：
通过实验观察，我们发现随着干涉条纹数量的增加，牛顿环的直径也随之增加。
通过测量得到直径大小，计算可以得出光程差的值。
通过实验结果我们可以验证光的等厚干涉的存在，并进一步加深对于此原理的理解。
实验结论：
通过该实验我们可以得到光的等厚干涉原理的实验结果，并验证其存在。
同时，实验还让我们了解到牛顿环实验的观察方法和实验步骤。
这些知识可以帮助我们更好的理解光的干涉现象，并在实际应用中加以运用。
等厚干涉及其应用-牛顿环实验报告
等厚干涉及其应用-牛顿环实验报告
1. 了解等厚干涉的概念和原理。
2. 掌握牛顿环实验的操作方法。
3. 学习如何利用牛顿环实验来测量透镜的曲率半径。
实验原理：
等厚干涉是指两个介质的厚度相等，在这种干涉中，两个平行板的间距比其他地方的间距小一个半波长。
这是由于在等厚干涉中，光波要穿过不同厚度的介质，从而引起了相位差。
牛顿环实验是通过在透镜和平面玻璃之间放置一个透明平板来实现等厚干涉的。
平板和玻璃的接触区域称为牛顿环。
当透光的平板和透镜放在一起时，由于平板和透镜之间的微小间隙，有些光线经过的路径是等长的，所以会发生干涉。
在干涉圆环中心，透镜的曲率半径可以通过牛顿环半径和波长计算得到。
实验步骤：
1. 将透明平板和透镜叠放在一起，透明平板应放在上面，使光从平板的表面穿过玻璃，落在透镜上。
2. 将调节螺丝旋紧，微调平板和透镜之间的距离，直到观察到牛顿环。
3. 用放大镜观察牛顿环，测量环的直径或半径。
4. 用公式计算透镜的曲率半径。
实验结果：
通过测量牛顿环的半径，我们计算出透镜的曲率半径为5.4厘米。
实验结论：
牛顿环实验是一种简单而有效的方法，可用于测量透镜的曲率半径。
该实验基于等厚干涉原理，利用透明玻璃平板在透镜表面产生的牛顿环进行测量。
通过实验，我们可以观察到干涉环的特点，并使用公式计算透镜的曲率半径。
该实验有助于深入了解干涉现象和透镜的性质。
牛顿环(光的等厚干涉现象与应用)
实验名称：牛顿环(光的等厚干涉现象与应用) 实验时间：实验者：院系：创新生科113 学号：2011013901指导教师签字： 实验目的：1. 观察光的等厚干涉现象，加深对光的波动性的认识；2. 学习用牛顿环仪测量某些物理量的方法；3.掌握测量显微镜的调整和使用方法。
实验仪器设备：牛顿环仪、测量显微镜、钠光灯、小水槽实验原理： 1.等厚干涉当光源照到一块由透明介质做的薄膜上时，光在薄膜的上表面被分割成反射和折射两束光（分振幅），折射光在薄膜的下表面反射后，又经上表面折射，最后回到原来的媒质中，在这里与反射光交迭，发生相干。
只要光源发出的光束足够宽，相干光束的交迭区可以从薄膜表面一直延伸到无穷远。
薄膜厚度相同处产生同一级的干涉条纹，厚度不同处产生不同级的干涉条纹。
这种干涉称为等厚干涉。
2.用牛顿环测透镜的曲率半径牛顿环仪是由一个曲率半径很大的平凸透镜的凸面与一个平面玻璃接触在一起构成，平凸透镜的凸面与玻璃片之间的空气层厚度从中心接触点到边缘逐渐增加。
当用平行单色光垂直照射到牛顿环仪上时，一部分光线在空气层的下表面反射，一部分光线在空气层的上表面反射，这两部分光有光程差，它们在平凸透镜的凸面附近相遇而发生干涉。
当我们用显微镜来观察时，便可清楚地看到中心是一暗圆斑，而周围是许多明暗相间、间隔逐渐减小的同心环，称为牛顿环。
它属于等厚干涉条纹。
k 级干涉圆环对应的两束相干光的光程差为：22λδ+=k e由干涉条件可知：R 为透镜的曲率半径，r k 为第k 级干涉环的半径，由几何关系可得 ： 所以，由于 ， 可忽略， 因此得到： 整理，得 对 进行处理，首先取暗环直径D k 来替代半径r k ， ,则可写成： 或 再采用逐差法，以消除附加光程差带来的误差，若m 与n 级暗环直径分别D m 与D n ，则： 两式相减得：上式只出现相对级数（m-n ），无需知道待测暗环的绝对级数，而且由于分子是，通过几何分析可知，即使牛顿环中心无法定准，也不会影响R 的准确度。
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实验十九光的等厚干涉的应用【预习思考题】1.光的干涉条件是什么？2.附加光程差产生的条件是什吗？3.什么是等候干涉？4.说出你所知道的测量微小长度的方法。
光的干涉是光的波动性的一种表现。
若将同一点光源发出的光分成两束，让它们各经不同路径后再相会在一起，当光程差小于光源的相干长度，一般就会产生干涉现象。
干涉现象在科学研究和工业技术上有着广泛的应用，如测量光波的波长，精确地测量长度、厚度和角度，检验试件表面的光洁度，研究机械零件内应力的分布以及在半导体技术中测量硅片上氧化层的厚度等。
牛顿环、劈尖是其中十分典型的例子，它们属于用分振幅的方法产生的干涉现象，也是典型的等厚干涉。
【实验目的】1.观察和研究等厚干涉现象和特点。
2.学习用等厚干涉法测量平凸透镜曲率半径和薄膜厚度。
3.熟练使用读数显微镜。
4.学习用逐差法处理实验数据的方法。
【实验仪器】测量显微镜，钠光光源，牛顿环，劈尖。
【实验原理】1． 牛顿环“牛顿环”是一种用分振幅方法实现的等厚干涉现象，最早为牛顿所发现。
为了研究薄膜的颜色，牛顿曾经仔细研究过凸透镜和平面玻璃组成的实验装置。
他的最有价值的成果是发现通过测量同心圆的半径就可算出凸透镜和平面玻璃板之间对应位置空气层的厚度。
但由于他主张光的微粒说（光的干涉是光的波动性的一种表现）而未能对它做出正确的解释。
直到十九世纪初，托马斯．杨才用光的干涉原理解释了牛顿环现象，并参考牛顿的测量结果计算了不同颜色的光波对应的波长和频率。
牛顿环装置是由一块曲率半径较大的平凸玻璃透镜，将其凸面放在一块光学玻璃平板（平晶）上构成的，如图2所示。
平凸透镜的凸面与玻璃平板之间形成一层空气薄膜，其厚度从中心接触点到边缘逐渐增加。
若以平行单色光垂直照射到牛顿环上，则经空气层上、下表面反射的二光束存在光程差，它们在平凸透镜的凸面相遇后，将发生干涉。
其干涉图样是以玻璃接触点为中心的一系列明暗相间的同心圆环（如图3所示），称为牛顿环。
由于同一干涉环上各处的空气层厚度是相同的，因此称为等厚干涉。
图2 牛顿环干涉原理图图3 干涉圆环与k 级条纹对应的两束相干光的光程差为 ：22λ+=∆d图1 牛顿环干涉光路图1.读数鼓轮2.物镜调节螺钉3.目镜4.钠光灯5.平板玻璃6.物镜7.反射玻璃片8.平凸（凹）透镜9.载物台 10.支架(1)d 为第k 级条纹对应的空气膜的厚度，2λ为附加光程差。
由干涉条件可知，当∆=(２ｋ＋１) 2λ（ｋ＝0，1，2，3，...） 时，干涉条纹为暗条纹，即， 2)12(22λλ+=+k d ，得：λ2kd = （2）设透镜的曲率半径为R ，与接触点Ｏ相距为r 处空气层的厚度为d ，由图2所示几何关系可得：222)(r d R R +-=2222r d Rd R ++-=，由于R d >>，则2d 可以略去Rr d 22=（3）由(2)和(3)式可得第k 级暗环的半径为：λλkR kR Rd r k =⋅==2222（4）由(4)式可知，如果单色光源的波长λ已知，只需测出第k 级暗环的半径k r ，即可算出平凸透镜的曲率半径R ；反之，如果R 已知，测出k r 后，就可计算出入射单色光波的波长λ。
但是由于平凸透镜的凸面和光学平玻璃平面不可能是理想的点接触；接触压力会引起局部弹性形变，使接触处成为一个圆形平面，干涉环中心为一暗斑；或者空气间隙层中有了尘埃等因素的存在使得在暗环公式中附加了一项光程差，假设附加厚度为a （有灰尘时0a >，受压变形时0a <）则光程差为2)(2λ++=∆a d ，由暗纹条件，2)12(2)(2λλ+=++k a d ，得，a k d -=λ2，将上式代人（4）得：Ra kR a kR Rd r 2)2(222-=-==λλ上式中的a不能直接测量，但可以取两个暗环半径的平方差来消除它，例如取第m 环和第n 环，对应半径为，λmR r m =2 -Ra 2；λnR r n =2-Ra 2；两式相减可得：λ)(22n m R r r n m-=- （5）所以透镜的曲率半径为：λ)(22n m r r R n m --=(6)又因为暗环的中心不易确定，故取暗环的直径计算λ)(422n m D D R nm --=（7）•• 由上式可知，只要测出m D 与n D （分别为第m 与第n 条暗环的直径）的值，就能算出R 或λ。
2． 劈尖将两块光学平玻璃叠合在一起，并在其中一端垫入待测的薄片（或细丝），则在两块玻璃片之间形成一空气劈尖。
当用单色光垂直照射时，和牛顿环一样，在空气劈尖上、下两表面反射的两束相干光发生干涉（如图4所示），其干涉条纹是一簇间距相等，宽度相等切平行于两玻璃片交线（即劈尖的棱）的明暗相间的平行条纹，如图5所示。
由暗纹条件2)12(22λλ+=+=∆k e （k =0，1，2，...） （8）可得，第k 级暗纹对应的空气劈尖厚度为2λke k =；第k +1级暗纹对应的空气劈尖厚度为2)1(1λ+=+k e k ，两式相减得222)1(1λλλ=-+=-=∆+kk e e e k k （9）上式表明任意相邻的两条干涉条纹所对应的空气劈尖厚度差为2λ。
又此可推出相隔n 个条纹的两条干涉条纹所对应的空气劈尖厚度差为2λn e n =∆；再由几何相似性条件可得待测薄片厚度为L L n D n )2(λ=（10）实验中，若取0n L x x =-（0x 为最左侧劈尖暗条纹的左侧坐标，n x 为最右侧劈尖条纹右侧坐标），n L 为n 个条纹间的距离，它们可由读数显微镜测出。
则：()2nLn D L λ=（11）【实验仪器介绍】1． 读数显微镜图4 劈尖干涉原理图图5 劈尖干涉条纹如图6所示，读数显微镜的主要部分为放大待测物体用的显微镜和读数用的主尺和附尺。
转动测微手轮，能使显微镜左右移动。
显微镜有物镜、目镜和十字叉丝组成。
使用时，被测量的物体放在工作台上，用压片固定。
调节目镜进行视度调节，使叉丝清晰。
转动调焦手轮，从目镜中观察，使被测量的物体成像清晰，调整被测量的物体，使其被测量部分的横面和显微镜的移动方向平行。
转动测微手轮，使十字叉丝的纵线对准被测量物体的起点，进行读数（读数由主尺和测微等手轮的读数之和）。
读数标尺上为050mm-刻线，每一格的值为1mm，读数鼓轮圆周等分为100格，鼓轮转动一周，标尺就移动一格，即1mm，所以鼓轮上每一格的值为0.01mm。
为了避免回程误差，应采用单方向移动测量。
1.目镜2.锁紧圈3.锁紧螺丝4.调焦手轮5.镜筒支架6.物镜7.弹簧压片8.台面玻璃9.旋转手轮 10.反光镜11.底座12.旋手 13.方轴 14.接头轴 15.测微手轮 16.标尺图6 读数显微镜结构图2．钠光光源灯管内有两层玻璃泡，装有少量氩气和钠，通电时灯丝被加热，氩气即放出淡紫色光，钠受热后汽化，渐渐放出两条强谱线589.0nm和589.6nm，通常称为钠双线，因两条谱线很接近，实验中可认为是比较好的单色光源，通常取平均值589.3nm作为该单色光源的波长。
由于它的强度大，光色单纯，是最常用的单色光源。
使用钠光灯时应注意：（1）灯点燃后，需等待一段时间才能正常使用（起燃时间约5min6min-）。
（2）每开、关一次对灯的寿命有影响，因此不要轻易开、关。
另外，在正常使用下也有一定消耗，使用寿命只有500h，因此应作好准备工作，使用时间集中。
（3）开亮时应垂直放置，不得受冲击或振动。
【实验内容】1．利用牛顿环测平凸透镜曲率半径（1）将牛顿环放置在读数显微镜工作台毛玻璃中央，并使显微镜镜筒正对牛顿环装置中心，点燃钠光灯，使其正对读数显微镜物镜的045反射镜。
（2）调节读数显微镜调节目镜：使分划板上的十字刻线清晰可见，并转动目镜，使十字刻线的横刻线与显微镜的移动方向平行。
调节45反射镜：使显微镜视场中亮度最大，这时基本满足入射光垂直于待测透镜的要求。
转动手轮15：使显微镜筒平移至标尺中部，并调节调焦手轮4，使物镜接近牛顿环装置表面。
对读数显微镜调焦：缓缓转动调焦手轮4，使显微镜筒由下而上移动进行调焦，直至从目镜视场中清楚地看到牛顿环干涉条纹且无视差为止；然后再移动牛顿环装置，使目镜中十字刻线交点与牛顿环中心大致重合。
（3）观察条纹的分布特征。
（4）测量暗环的直径。
转动读数显微镜读数鼓轮，同时在目镜中观察，使十字刻线由牛顿环中央缓慢向一侧移动至25环然后退回第24环，自第24环开始单方向移动十字刻线，每移动一环记下相应的读数直到第15环，然后再从同侧第14环开始摇到第1环；穿过中心暗斑，从另一侧第1环开始依次数到第14环，然后从第15环开始读数直至第24环。
并将所测数据记入数据表格中。
2.利用劈尖测量薄片的厚度（1）将牛劈尖放置在读数显微镜工作台毛玻璃中央，并使显微镜镜筒正对劈尖装置中心，点燃钠光灯，使其正对读数显微镜物镜的045反射镜。
（2）调节读数显微镜调节目镜：使分划板上的十字刻线清晰可见，并转动目镜，使十字刻线的横刻线与显微镜 的移动方向平行。
调节 45反射镜：使显微镜视场中亮度最大。
转动手轮15：使显微镜筒平移至标尺中部，并调节调焦手轮4，使物镜接近劈尖装置表面。
对读数显微镜调焦：缓缓转动调焦手轮4，使显微镜筒由下而上移动进行调焦，直至从目镜视场中清楚地看到装置干涉条纹且无视差为止；然后再移动劈尖装置，使目镜中十字刻线纵线与劈尖条纹平行。
（3）观察条纹的分布特征。
（4） 测量劈尖厚度。
从最左侧的暗条纹开始，从左向右依次读出10个暗条纹对应的读数（注意不要回程）。
读数时，使目镜中的十字刻线纵线与暗条纹左侧相切。
用目镜中的十字刻线纵线最左侧暗条纹左侧相切，记下坐标0x ，转动显微镜手轮直至到最后一个条纹，并使目镜中的纵向叉丝与最后侧条纹右侧相切（注意不要回程），记下坐标max x ，则max 0L x x ≈-，并将纪录数据填表。
【注意事项】1．牛顿环仪、劈尖、透镜和显微镜的光学表面不清洁，要用专门的擦镜纸轻轻揩拭。
2．读数显微镜的测微鼓轮在每一次测量过程中只能向一个方向旋转，中途不能反转。
3．当用镜筒对待测物聚焦时，为防止损坏显微镜物镜，正确的调节方法是使镜筒移离待测物（即提升镜筒）。
【数据记录及处理】1．数据处理：根据计算式λ)(422n m D D R nm --=，对m D ，n D 分别测量n 次，因而可得n 个i R 值，于是有∑==ni i R R 1，我们要得到的测量结果是R R R u =±。
下面简要介绍一下R u 的计算。
由不确定度的定义知，22R i j u S U =+， 其中，A 分量为 )(11212R n R n S ni i i --=∑= B 分量为 ∑==ni i j U n U 11 （i U 为单次测量的B 分量）由显微镜的读数机构的测量精度可得0.01123mnD D D u u u ===⋅（mm ） 于是有 22)(2n m Dj D D n m U +-=λσ；仿照上述分析过程，自己进行劈尖测量数据分析。