牛顿环曲率半径(qy).
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光的干涉
实验目的和内容
（1）观察牛顿环和劈尖产生的干涉现象、 条纹特征； （2）学习用光的干涉作微小长度的测量；
（3）通过实验掌握移测显微镜的使用方法。
重点内容
正确 熟练的操作仪器 (包括使用仪器的注意事项)
掌握牛顿环和劈尖的数据处理
引言
白光入射的牛顿环图样
Isaac Newton
单色光入射的牛顿环图样
Thomas Young
引言
“牛顿环”是一种分振幅、等厚干涉现象，是光 的波动性的一种表现。 应用极广：测量光波波长、测量微小角度或薄膜 厚度、观测微小长度变化、检验物体表面的光洁 度等。
本实验观察牛顿环的干涉现象，用牛顿环测量平 凸透镜的曲率半径，掌握移测显微镜的使用方法。
牛顿环的产生（原理）
Dm—第m条暗环的直径 Dn—第n条暗环的直径
Dn Dm
记录数据
环 位 置 环 位 置
环 数 m 22
21 20 19 18
环 径 左, 右, mm Dm, mm mm
D
环 2 数 n m
16 15 14 13 12 11
左, mm 右, mm
环 径 Dn, mm
Dn
2
2 2 Dm Dn
mm2
半反 射镜
A——平凸透镜 B——平板玻璃
牛顿环干涉条纹的特点
明暗相间的同心圆环； 级次中心低、边缘高；
k
间隔内疏外密。
牛顿环测平凸透镜曲率半径的原理 o
R
第k级暗条纹的半径为:
e
r
r kR
2 k
rk
牛顿环测平凸透镜曲率半径的原理
测量公式：
2 2 Dm Dn R 4(m n)
2 2 Dm Dn
Байду номын сангаас
mm2
17
17
入射光
玻璃片 H ek ek+1 l
/2
L H N l 2 2
实验装置——钠光灯 钠光灯
波长
589.3nm
实验装置——牛顿环仪
牛顿环仪
平凸透镜
平板玻璃
实验装置——移测显微镜
调焦手轮
目镜
显微镜筒
读数装置
半反射镜 载物台 读数装置
测微鼓轮
反光镜调节手轮
移测显微镜的读数装置
标尺 读数准线 读数准线 测微鼓轮
读数显微镜的回程误差
回程误差属系统误差，由螺母与螺杆间的间隙造成；
测微鼓轮 螺杆
齿合前轻轻转动测微鼓轮读数有变化，而游标并没有移动。
消除方法：测量时只沿同一方向转动测微鼓轮。
实验步骤
一、调节牛顿环仪 使得干涉图样出现在牛顿环仪的中央 二、调整移测显微镜 1、关闭反光镜 2、使显微镜镜筒位于标尺的中部位置 3、调出明亮、均匀的视场 4、调出清晰的叉丝线 5、调整出清晰的干涉条纹（自下而上调节） 三、调整牛顿环仪 使显微镜的十字叉丝对准牛顿环的中心位置 四、测量
注意： 测量过程中鼓轮只能往一个方向旋进，若中途倒转必须重新 测量
实验测量
25
22
11
中心
11
22
左侧
右侧
记录数据
环 位 置 环 位 置
环 数 m 22
21 20 19 18
左, mm
右, mm
环 径 Dm, mm
环 数 n
16 15 14 13 12 11
左, mm 右, mm
环 径 Dn, mm
实验目的和内容
（1）观察牛顿环和劈尖产生的干涉现象、 条纹特征； （2）学习用光的干涉作微小长度的测量；
（3）通过实验掌握移测显微镜的使用方法。
重点内容
正确 熟练的操作仪器 (包括使用仪器的注意事项)
掌握牛顿环和劈尖的数据处理
引言
白光入射的牛顿环图样
Isaac Newton
单色光入射的牛顿环图样
Thomas Young
引言
“牛顿环”是一种分振幅、等厚干涉现象，是光 的波动性的一种表现。 应用极广：测量光波波长、测量微小角度或薄膜 厚度、观测微小长度变化、检验物体表面的光洁 度等。
本实验观察牛顿环的干涉现象，用牛顿环测量平 凸透镜的曲率半径，掌握移测显微镜的使用方法。
牛顿环的产生（原理）
Dm—第m条暗环的直径 Dn—第n条暗环的直径
Dn Dm
记录数据
环 位 置 环 位 置
环 数 m 22
21 20 19 18
环 径 左, 右, mm Dm, mm mm
D
环 2 数 n m
16 15 14 13 12 11
左, mm 右, mm
环 径 Dn, mm
Dn
2
2 2 Dm Dn
mm2
半反 射镜
A——平凸透镜 B——平板玻璃
牛顿环干涉条纹的特点
明暗相间的同心圆环； 级次中心低、边缘高；
k
间隔内疏外密。
牛顿环测平凸透镜曲率半径的原理 o
R
第k级暗条纹的半径为:
e
r
r kR
2 k
rk
牛顿环测平凸透镜曲率半径的原理
测量公式：
2 2 Dm Dn R 4(m n)
2 2 Dm Dn
Байду номын сангаас
mm2
17
17
入射光
玻璃片 H ek ek+1 l
/2
L H N l 2 2
实验装置——钠光灯 钠光灯
波长
589.3nm
实验装置——牛顿环仪
牛顿环仪
平凸透镜
平板玻璃
实验装置——移测显微镜
调焦手轮
目镜
显微镜筒
读数装置
半反射镜 载物台 读数装置
测微鼓轮
反光镜调节手轮
移测显微镜的读数装置
标尺 读数准线 读数准线 测微鼓轮
读数显微镜的回程误差
回程误差属系统误差，由螺母与螺杆间的间隙造成；
测微鼓轮 螺杆
齿合前轻轻转动测微鼓轮读数有变化，而游标并没有移动。
消除方法：测量时只沿同一方向转动测微鼓轮。
实验步骤
一、调节牛顿环仪 使得干涉图样出现在牛顿环仪的中央 二、调整移测显微镜 1、关闭反光镜 2、使显微镜镜筒位于标尺的中部位置 3、调出明亮、均匀的视场 4、调出清晰的叉丝线 5、调整出清晰的干涉条纹（自下而上调节） 三、调整牛顿环仪 使显微镜的十字叉丝对准牛顿环的中心位置 四、测量
注意： 测量过程中鼓轮只能往一个方向旋进，若中途倒转必须重新 测量
实验测量
25
22
11
中心
11
22
左侧
右侧
记录数据
环 位 置 环 位 置
环 数 m 22
21 20 19 18
左, mm
右, mm
环 径 Dm, mm
环 数 n
16 15 14 13 12 11
左, mm 右, mm
环 径 Dn, mm