大学物理实验：双棱镜
实验25-2光的干涉(双棱镜)
实验25-2 双棱镜干涉[实验目的]1．观察分波阵面干涉—双棱镜干涉现象并研究其定性规律。
2．掌握用干涉法测定钠光灯波长，学习测微目镜的使用，并对测量结果的不确定度进行评定。
[实验仪器]光具座、钠光灯、狭缝、双棱镜、测微目镜、凸透镜等。
[实验原理]双棱镜干涉实验在光具座上进行。
图25-1是本实验的装置和光路俯视简图。
从钠光灯M 发出的单色光照亮狭缝S ，S 作为次级光源照射到双棱镜B 上。
双棱镜是由两个很小的锐角（约0.5º~1º）和一个很大的钝角（约178º~179º）构成的三棱镜。
经过双棱镜后光被折射成两束，即光的波阵面经过双棱镜后被分成前进方向不同的两部分，这两部分波阵面如同从两个虚光源S 1 、S 2 直接发出。
S l 、S 2 即为相干光源，在它们各自发出光束的重叠区域就会产生干涉现象，利用测微目镜F 观察和测量重叠区域内干涉条纹的分布。
本实验中，任意相邻两明（或两暗）条纹.的间距为λd D x =∆两虚光源之间的距离d 可用二次成像法测量。
在双棱镜和测微目镜之间放一凸透镜L ，设凸透镜的焦距为f 0 ，在狭缝与双棱镜的距离小于2f 0 ，狭缝与测微目镜分划板之间的距离D > 4 f 0 ，狭缝、双棱镜和测微目镜位置不变的条件下，只移动凸透镜，当分划板上分别出现两个虚光源的缩小像和放大像时，分别测出两虚光源像之间相应的间距d 1 和d 2 ，则虚光源的间距21d d d =图25-1[实验内容及步骤]一、调整光路。
二、研究双棱镜干涉的定性规律。
三、用测微目镜测量干涉条纹的间距。
四、测量两个虚光源之间的距离d。
[数据表格及数据处理]表25-1用测微目镜测量干涉条纹的间距单位：mmD=0.5654m，Δm(D)=0.5×10-3 m，Δm(Δx)=Δm(d)=0.001mm。
表25-2测量两个虚光源之间的距离d单位：mmnm 94.586m 1094.5865654.010114.010911.2933=⨯=⨯⨯⨯=∆⋅=---D x d λm 1029.03105.03)()()(33--⨯=⨯=∆==D D u D u m B()()()[]mm1036.0001.0001.00001.00001.0301561)(32222612-=⨯=+-++-++-⨯=⨯=∆∑i iA x u ν mm 1058.03001.03)()(3-⨯==∆∆=∆x x u m Bmm 1068.0)1058.0()1036.0()()()(3232322---⨯=⨯+⨯=∆+∆=∆x u x u x u B A()()[]mm1036.0001.00001.0001.0001.00301561)(22222612-=⨯=++-+-++⨯=⨯=∑i i A d u ν mm 1058.03001.03)()(3-⨯==∆=d d u m Bmm 1068.0)1058.0()1036.0()()()(332322---⨯=⨯+⨯=+=d u d u d u B A%5.000512.0911.21058.0114.01058.05654.01029.0)()()()(232323222≈=⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯+⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯=⎥⎦⎤⎢⎣⎡+⎥⎦⎤⎢⎣⎡∆∆+⎥⎦⎤⎢⎣⎡=---d d u x x u D D u u cr λ nm 3005.300512.094.586)()(≈=⨯=⋅=λλλcr c u unm )3587()(±=±=λλλc u。
菲涅尔双棱镜实验报告
菲涅尔双棱镜实验报告一、实验目的本实验旨在通过菲涅尔双棱镜实验，观察光的干涉现象，测量光波波长，并加深对光的波动性的理解。
二、实验原理菲涅尔双棱镜是由两个折射角很小的直角棱镜底边相接而成。
当一束单色平行光垂直照射在双棱镜的棱脊上时，经双棱镜折射后，其折射光可视为由两个虚光源发出的相干光。
这两个虚光源发出的光在空间相遇，会产生干涉条纹。
根据光的干涉原理，相邻两亮条纹或暗条纹之间的距离与光波波长、双棱镜到观察屏的距离以及两虚光源之间的距离有关。
通过测量条纹间距、双棱镜到观察屏的距离以及两虚光源之间的距离，就可以计算出光波波长。
三、实验仪器钠光灯、菲涅尔双棱镜、凸透镜、测微目镜、光具座等。
四、实验步骤1、调节光具座上各元件，使其共轴。
将钠光灯、双棱镜、凸透镜和测微目镜依次放置在光具座上，调节它们的高度和位置，使它们的中心大致在同一水平轴线上。
2、调整钠光灯的位置，使其发出的平行光垂直照射在双棱镜的棱脊上。
3、移动凸透镜，使通过双棱镜折射后的光线在测微目镜中形成清晰的像。
4、调节测微目镜，使其十字叉丝清晰，并使干涉条纹清晰可见。
5、测量条纹间距。
通过测微目镜测量相邻十条亮条纹或暗条纹之间的距离，多次测量取平均值。
6、测量双棱镜到测微目镜的距离。
使用直尺测量双棱镜到测微目镜的距离，同样多次测量取平均值。
7、测量两虚光源之间的距离。
利用凸透镜成像法测量两虚光源之间的距离。
五、实验数据及处理1、条纹间距的测量测量次数 1：＿____mm测量次数 2：＿____mm测量次数 3：＿____mm平均值：＿____mm2、双棱镜到测微目镜的距离的测量测量次数 1：＿____cm测量次数 2：＿____cm测量次数 3：＿____cm平均值：＿____cm3、两虚光源之间的距离的测量测量次数 1：＿____mm测量次数 2：＿____mm测量次数 3：＿____mm平均值：＿____mm根据实验原理，光波波长的计算公式为：＼＼lambda ＝＼frac{d ＼times ＼Delta x}｛D}＼其中，＼（＼lambda\）为光波波长，＼（d\）为两虚光源之间的距离，＼（＼Delta x\）为条纹间距，＼（D\）为双棱镜到测微目镜的距离。
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、S2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S2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值d '． d '．多测几次，取平均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42.5mm ，MCU 一15型测微目镜分划板平面的修正量为27.0mm)，否则将引起较大的系统误差．(3)测量d1、d2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d1、d2测量的精确度．(可对比一下加或不加光阑的测量结果．)【思考】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 ='THANKS致力为企业和个人提供合同协议，策划案计划书，学习课件等等打造全网一站式需求欢迎您的下载，资料仅供参考。
双棱镜实验报告总结
双棱镜实验报告总结双棱镜实验是一种经典的光学实验，通过研究光在双棱镜中的传播与偏折规律，探究光的折射现象。
本次实验以双棱镜的入射角和折射角的变化关系为基础，进一步研究了双棱镜的折射定律和折射角与入射角之间的关系。
通过本次实验，我深入了解了折射现象及其规律，并从中得到了一些有意义的结论。
在实验中，我首先使用一个光源和一个双棱镜组成光学系统，通过调整光源和双棱镜的位置，使得光线垂直入射到双棱镜的一棱上，观察光线的折射情况。
实验中我发现，无论角度如何改变，光线都会从一棱射入双棱镜的材料中，并在材料内发生折射，然后再次折射出来，并以一个特定角度离开双棱镜。
我按照实验要求测量了入射角和折射角的数值，并绘制了入射角和折射角之间的关系曲线，发现了折射定律的存在并得到了数学表达式。
通过仔细观察数据和曲线，我发现了一些重要的实验现象和实验结果。
首先，我发现入射角和折射角之间存在着一个正比例的关系，即折射角随着入射角的增加而增加，当入射角增加到一定值后，折射角也会增加到一定值，并最终达到稳定状态。
同时，我还发现了一个重要的结论，那就是光线在经过双棱镜折射后，如果继续用一块与双棱镜材料相同的材料做折射介质，光线的方向将不再改变，呈现直线传播的状态。
在实验过程中，我还发现了一些不确定因素对实验结果的影响。
首先，由于光线在折射过程中容易发生偏折和散射，因此在实验中需要保持光线的稳定和准直性，避免因为非理想条件的影响而导致实验结果不准确。
其次，双棱镜的表面质量和形状对光线的传播也有一定的影响，因此在实验中需要选择质量好、形状规则的双棱镜进行实验。
最后，实验环境的温度和湿度变化也可能对光线折射产生一定的影响，因此需要在恒湿、恒温的环境中进行实验，以保证实验结果的准确性。
通过本次实验，我对光的折射现象及其规律有了更深入的理解。
我明白了光线在不同介质中传播时的变化规律和数学表达式，也了解了一些实验中可能遇到的问题和需要注意的事项。
双棱镜测量波长的实验改进及调节技巧
中文摘要本文首先介绍了双棱镜测量波长的基本的装置和原理及一般的操作步骤及方法，随后分析双棱镜测量波长的实验所引起的系统误差分析，及实验过程中遇到的操作困难等问题，针对这些问题，分别采取不同的实验改进方法对实验进行优化从而减少误差及减少操作的困难。
关键词：双棱镜波长干涉虚光源误差二次成像法等位移法ABSTRACTKey Words：biprism wavelength interference virtual light source error the secondary imaging method1．双棱镜测量光波长的背景利用菲涅尔双棱镜测量光波波长实验是大学物理实验中的基础实验，通过实验可以让学生掌握用菲涅尔双棱镜获得双光束干涉的方法，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. 双棱镜干涉实验的装置和原理2.1 双棱镜双棱镜外形结构如图1 所示, 将一块平玻璃板上表面加工成两楔形面, 端面与棱脊垂直, 楔角较小, 一般在30′- 1°之间。
2.2 双棱镜干涉实验中所用的仪器有双棱镜，可调狭缝，辅助透镜(两片)，读数显微镜，光具座，白屏，钠灯，原理如图1，双棱镜干涉是光的分波阵面干涉现象，由S发出的单色光经双棱镜折射后分成两列，相当于从两个虚光源S 和S 射出的两束相干光。
这两束光在重叠区域内产生干涉，在该区域内放置的读数显微镜中可以观察到干涉条纹。
图1 双棱镜干涉原理图2.3 根据光的干涉理论能够得出相邻两明(暗)条纹间的距离为：λdDx=∆也就是：xDd∆=λ中λ是光波的波长，d是两个虚光源之间的距离，D是虚光源到接收屏之间的距离，x∆是干涉条纹的间距。
利用双棱镜测量光波的波长，只要测出虚光源到接收屏之间的距离D（可以在光具座中直接读出可调狭缝到读数显微镜之间的距离近似为虚光源到接收屏之间的距离），从读数显微镜中直接测出干涉条纹的间距。
两个虚光源之间的距离无法直接测量出来，可以通过以下的方法，间接测出两个虚光源之间的距离，利用透镜成像法求出两个虚光源之间的距离d ：保持狭缝与读数显微镜的距离不变，并且满足fD 4>，在狭缝与读数显微镜之间放一凸透镜Q ，凸透镜Q 的焦距为f，移动凸透镜，可以在读数显微镜中分别看到放大的实像和缩小的实像。
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报告：用双棱镜干涉测光波波长摘要：本实验通过使用双棱镜干涉仪测量光波的波长。
首先使用可见光源发出的光波通过一个狭缝进入光源之后，然后经过一片镜片透射并折射至一个反射镜上。
反射镜会将光波反射回来，经过同样的路径返回光源。
之后，光波会经过双棱镜，在双棱镜的相交面发生干涉，形成明暗相间的条纹。
通过测量条纹的间距，计算得到光波的波长。
最后，将测得的实验数据与理论计算进行对比，验证实验方法的准确性。
引言：干涉是一种波动现象，广泛应用于物理学和光学领域。
双棱镜干涉仪是一种重要的实验装置，用于测量光波的波长。
在本实验中，我们将使用双棱镜干涉仪测量光波波长。
通过实验测量得到的数据，可以验证光波的波动性，加深对干涉现象的理解。
实验原理：双棱镜干涉仪是一种基于干涉现象的实验仪器。
当光波通过双棱镜时，由于两个棱镜的角度不同，光束在接触面的交叉区域会发生干涉现象。
在干涉区域内，光波的相位差会导致明暗相间的干涉条纹出现。
当两束光波经过双棱镜后重新重叠时，如果它们的相位差是整数倍的2π，就会产生干涉增强，形成明纹；如果相位差是奇数倍的π，就会产生干涉抵消，形成暗纹。
两束光波的相位差与光波的波长和棱镜的几何参数有关。
通过测量干涉条纹的间距，就可以反推出光波的波长。
实验步骤：1.将可见光源放置在适当的位置，使得光线能够通过狭缝。
2.调节狭缝的宽度，使得透过狭缝的光线足够亮且窄。
3.将一片透明的玻璃片放置在光源上，将折射后的光线引导到反射镜上。
4.调节反射镜的角度，使得反射后的光线能够重新射回光源。
5.将双棱镜放置在光源后面，并调节双棱镜的间距和入射角度。
6.在干涉区域观察干涉条纹的形成，并使用目镜测量明纹和暗纹之间的距离。
7.重复实验，测量多组数据，计算光波的波长。
8.将实验数据与理论计算进行对比，验证实验方法的准确性。
数据记录和计算：根据测量得到的干涉条纹间距和棱镜的几何参数，我计算出了不同光波波长下的相位差。
物理实验研究性实验报告双棱镜干涉
物理实验研究性实验报告双棱镜干涉
实验目的：
通过双棱镜干涉实验研究光的干涉现象，探究光的波动性和光的特性。
实验仪器：
光源，双棱镜，平行板，望远镜，光路调节器。
实验原理：
光具有波粒二象性，当光通过不同光程的介质时，会出现干涉现象。
双棱镜干涉实验是一种典型的光的干涉实验，它利用双棱镜将一束光线分成两束光线，再让这两束光线在一定条件下发生干涉现象。
当两束光线相遇时，光程差为整数个波长时，光强加强，光程差为半波长时，光强减弱，光程差为奇数个波长时，光强为零。
这种现象称为干涉现象。
实验步骤：
1. 用光路调节器将光线垂直射入双棱镜，在双棱镜上放置平行板，调整平行板的位置，使得光经过平行板后光程差为一定的值。
3. 观察望远镜中的干涉条纹，并记录下来。
5. 根据干涉条纹的变化，计算出平行板移动的距离和光波长。
实验结果：
我们在实验中观察到了明暗相间的干涉条纹。
当平行板的位置改变时，干涉条纹的位置也会发生变化。
通过测量平行板移动的距离和干涉条纹的变化，我们可以计算出光的波长。
通过双棱镜干涉实验，我们进一步探究了光的波动性和光的特性。
干涉现象可以帮助我们了解光的传播规律，进而应用于光学技术、光学设计等领域。
大学物理实验-测量双棱镜的锐角及折射率3页
大学物理实验-测量双棱镜的锐角及折射率3页实验目的：1. 学习使用望远镜和角度测量仪器3. 加深对折射定律和菲涅尔公式的理解实验原理：1. 折射定律当光从一个介质斜入射到另一个介质时，发生折射现象。
此时入射光线、折射光线和法线均在同一平面内，并且入射角和折射角之比等于两种介质的折射率之比，即：sinθ1/sinθ2=n2/n1其中，θ1为入射角，θ2为折射角，n1为入射介质的折射率，n2为折射介质的折射率。
2. 菲涅尔公式r=(n1-n2)/(n1+n2)实验仪器：望远镜、角度测量仪器、白光源、双棱镜、刻度尺等。
实验步骤：1. 将双棱镜放置在望远镜的前方，以便观察其反射和折射现象。
2. 打开白光源，使光线通过双棱镜。
3. 观察望远镜中的像，分别测量其位置和离双棱镜的距离。
4. 用角度测量仪器测量入射角和折射角，计算出双棱镜的锐角。
6. 重复多次测量，取平均值，提高结果的准确性。
实验注意事项：1. 实验室中要保持安静，避免干扰测量结果。
2. 在测量角度时，应保证角度测量仪器的轴线平行于双棱镜的表面，以确保测量精度。
3. 在观察望远镜中的像时，应保持眼睛与望远镜的视轴平行，以避免视差。
4. 在测量双棱镜的距离时，应使用刻度尺等准确工具，以确保测量精度。
1. 双棱镜的锐角为：θ1=（A1+A2）/2=（XX°+XX°）/2=XX°其中，A1和A2分别为入射角和折射角的测量值。
其中，θ1/2为双棱镜锐角的一半，θ2/2为折射角的一半，r为反射系数，可按照菲涅尔公式计算得出。
实验结果分析：1. 实验中测量的结果与理论值的误差大小，可以评估实验的精度和可靠性。
2. 实验测得的双棱镜折射率是否符合实际情况，可以对光学材料的折射率进行验证。
3. 实验的结果可用于深入了解光的折射和反射规律，为桥接数学和物理学科提供实例。
大物实验——双棱镜干涉实验(七)
双棱镜干涉实验学生姓名：陈延新学号：111050104班级：应用物理1101 实验项目名称：双棱镜干涉实验一、实验目的：1、掌握菲涅尔双棱镜获得双光干涉的方法；2、验证光的波动性，了解分波阵面法获得相干光的原理；3、观察双棱镜产生光干涉现象和特点，用双棱镜测定光波的波长4、通过用菲涅耳双棱镜对钠灯波长的测量，掌握光学测量的一些基本技巧，培养动手能力。
二、实验仪器：单导体激光器，钠光源，扩束镜，双棱镜，二维调节架，透镜，测微目镜，测量显微镜，白炽光，光具座三、实验原理：（1）、菲涅耳双棱镜实际上是一个顶角极大的等腰三棱镜，如图1所示。
它可看成由两个楔角很小的直角三棱镜所组成，故名双棱镜。
当一个单色缝光源垂直入射时，通过上半个棱镜的光束向下偏折，通过下半个棱镜的光束向上偏折，相当于形成S′1和S′2两个虚光源。
与杨氏实验中的两个小孔形成的干涉一样，把观察屏放在两光束的交叠区，就可看到干涉条纹。
其中，ｄ是两虚光源的间距，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，就可直接从该测微目镜中读出条纹间距△x 值，D 为几十厘米，可直接量出，因而只要设法测出ｄ，即可从上式算出光的波长λ，即△x=D λ/d , λ =△xd/D （1）测量ｄ的方法很多，其中之一是“二次成像法”，如图2所示，即在双棱镜与测微目镜之间加入一个焦距为f 的凸透镜L ，当D ＞4f 时，可移动透镜L 而在测微目镜中看到两虚光源的缩小像或放大像。
分别读出两虚光源像的间距ｄ1和ｄ2，则由几何光学可知： ｄ＝21d d （2） D1 ALL ff d1d S ’1S ’2BC D d2D2观察屏（2）、实验装置光具座，双棱镜，测微目镜，钠光源，可调狭缝测微目镜是用来测量微小实像线度的仪器，其结构如图3所示，在目镜焦平面附近，的一块量程为8mm 的刻线玻璃标尺，其分度值为1mm （如图3（ｂ）中的8条短线所示）在该尺后0.1mm 处，平行地放置了一块分划板，分划板由薄玻璃片制成，其上刻有十字准线和一对双线，人眼贴近目镜筒观察时，可同时看到这块分划板和玻璃标尺的刻线，如图3（ｂ）所示，分划板的框架与读数鼓轮相连，当读数鼓轮旋转时，分划板会左右移动：鼓轮每转一圈（100小格），分划板移动1mm （即每小格0.01mm ）,测量微小实像时，先调节目镜与分划板间的距离，使能清晰地观察到分划板上的准线；然后调节测微目镜与待测实像的距离使实像也清晰并与准线无视差；以后旋转鼓轮使准线对准待测像的一边，读下此时玻璃标尺的读数和鼓轮读数；再旋转鼓轮使准线对准待测像的另一边，读下玻璃标尺的读数和鼓轮读数；最后把前后两次读数相减，即得待测像的长度。
用双棱镜测定光波波长
用双棱镜测定光波波长用双棱镜测定光波波长是一种经典的光学实验方法。
以下是实验的步骤和注意事项。
一、实验原理当一束光通过两个平行放置的棱镜时，会被分成两个相互垂直的偏振分量。
这两个偏振分量分别在两个不同的方向上折射，导致光束的行进方向发生偏转。
这种偏转可以通过测量两个偏振分量的速度差来计算光波的波长。
二、实验步骤1.准备实验器材：双棱镜、光源（如激光）、光学支架、平面反射镜、望远镜、测微器等。
2.将光源和双棱镜放置在光学支架上，使光源发出的光线垂直射入双棱镜。
3.将平面反射镜放置在双棱镜的后方，调整角度，使光线经双棱镜折射后反射回平面反射镜，再经双棱镜折射返回光源。
4.使用望远镜观察从光源返回的光线，调整光源和平面反射镜的角度，使光线经双棱镜两次折射后汇聚在望远镜中。
5.使用测微器测量两偏振分量的速度差，即从光源到平面反射镜和从平面反射镜到望远镜的距离差。
6.根据光速、两偏振分量的速度差和测量距离差，计算光波的波长。
三、注意事项1.实验过程中要保持室内安静，避免由于环境温度变化等原因影响实验结果。
2.双棱镜的角度要调整合适，使两偏振分量的速度差尽可能大。
3.测量距离差时要使用测微器进行精确测量，保证结果的准确性。
4.在计算光波波长时，要注意使用的公式和单位是否正确。
四、实验结果分析通过实验测量和计算，可以得出光波的波长。
这个结果可以用来验证光学原理和校准光学仪器。
同时，通过比较不同颜色的光波波长，可以研究光的色散现象。
此外，还可以通过改变光源的波长，研究不同波段的光学特性。
五、实验结论用双棱镜测定光波波长是一种有效的光学实验方法。
通过本实验，我们可以掌握光波的基本性质和光学原理，提高实验操作技巧和处理实验数据的能力。
同时，实验结果也可以用于研究和理解光学现象，为进一步探索光学领域提供基础数据。
六、实验建议与展望在未来的研究中，可以进一步探讨不同材料和形状的双棱镜对光波波长测量的影响。
同时，可以尝试采用其他类型的光源和平面反射镜，以获得更精确的结果。
实验六 双棱镜干涉测波长
实验六双棱镜干涉测波长
实验目的：通过双棱镜的干涉现象测量光的波长。
实验器材：双棱镜、光源、望远镜、刻度尺。
实验原理：双棱镜的干涉现象是由于两个平行的表面分別作为反射和折射面。
当平行入射的平面波通过双棱镜时，会同时产生反射光和折射光。
这两束光经过不同路径的干涉形成干涉条纹。
通过测量干涉条纹的间距可以计算出光的波长。
实验步骤：
1. 将双棱镜放置在光源的前方，调整其角度使得反射光和折射光平行。
可通过调整光源角度和双棱镜与光源的距离来实现。
2. 将望远镜放置在双棱镜的后方，调整其位置使得通过望远镜可以清楚地看到干涉条纹。
3. 用刻度尺测量相邻两条干涉条纹之间的距离，记为d。
4. 根据双棱镜的参数（如入射角度、折射率等），以及干涉条纹的位置关系，使用干涉条纹的间距公式计算波长。
实验注意事项：
1. 在进行实验时，要保证光源的稳定性，避免干涉条纹受到外界干扰。
2. 看干涉条纹时，要调整仪器和眼睛的位置，使干涉条纹清晰可见。
3. 测量干涉条纹的间距时，要保证测量的准确性，可以多次测量取平均值。
4. 在进行计算时，要准确使用双棱镜的参数数据，避免计算误
差。
实验可能的误差来源：
1. 光源的稳定性不好，会导致干涉条纹的清晰度下降。
2. 实验环境的振动或温度变化，会对干涉条纹的位置产生影响。
3. 实验人员的操作误差，如调整双棱镜的角度、测量干涉条纹间距的准确性等。
用双棱镜测光波波长实验报告
广东第二师范学院学生实验报告比较两次成像中心点的高低，若大像的中心点比小像高，则说明透镜位置偏高，应下降，反之，则说明透镜位置偏低，应上升。
此即所谓“大像追小像”。
反复调节透镜的高低左右，直到大、小像中心点重合为止。
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。
这时屏上出现两条平行亮线（狭缝像），如两亮线一高一低，表示双棱镜棱脊与狭缝不平行，则要旋转双棱镜使两亮线等高（有的双棱镜固定不可调，则旋转狭缝）；如两亮线一粗亮，一细暗，表示棱镜的棱脊未通过透镜光轴，则应平移双棱镜，使两亮线等宽等亮。
4)调测微目镜。
拿走观测屏，以测微目镜占领其位置。
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。
2、调出清晰的干涉条纹拿走凸透镜，在测微目镜的视场中寻找干涉条纹，此时只能看见一片黄光，这是因为狭缝过宽或双棱镜棱脊尚未与狭缝平行。
只要慢慢减小狭缝宽度，测微目镜的分划板上将出现一条竖直亮带（两边较暗）；轻轻改变狭缝的取向，就可以在亮带区域出现清晰的干涉条纹。
以上两步操作一定要轻缓。
调出条纹后，改变测微目镜与单缝的距离，改变双棱镜与狭缝的间距，观察条纹的疏密变化规律国，并寻找最佳测量状态。
3、测量（1）测x。
将单缝、双棱镜、测微目镜一一锁定，然后用测微目镜测读并记录第1~6、7~12条亮纹的位置读数（光程差为5），反复测量5组数据。
测量中注意：调分划板上的竖线与与干涉条纹平行，测量时，鼓轮只能向一个方向旋转，防止产生回程差。
（2）测D。
在导轨上读出测微目镜与狭缝的位置读数，并记录数据，D=狭缝位置读数减去测微目镜位置读数，只测一次。
（注意测微目镜的修正值，实验室已给出）（3）测d。
两虚光源1S和2S的间距由间接测量求得，测量方法有两种，共轭法和放大法。
本实验采用放大法。
图4 放大法测d光路图如图4所示放开并移动测微目镜，（千成别动狭缝和双棱镜），重新将凸透镜置入测微目镜和双棱镜之间，改变透镜的位置，使本不可测量的虚光源间距d成实像在测微目镜叉丝平面P上。
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。
大学物理-菲涅尔双棱镜测钠光波长实验报告
菲涅尔双棱镜测钠光波长实验报告实验目的：1、学习调整复杂光路的方法。
2、掌握用双光束干涉测波长的一种方法，加深理解干涉的本质与产生干涉的必要条件。
3、学习测微目镜的使用。
实验原理：由折射原理，形成S的两虚像S1 、S2为两相干虚光源，重叠区域内产生干涉条纹。
实验仪器:光学光具座主架、菲涅尔双棱镜、钠灯、单缝、测微目镜、透镜、米尺以及白屏等。
实验步骤:1、调整各个光学元件，达到等高共轴（利用白屏）。
2、交替微调狭缝宽度和双棱镜棱脊取向，直至得到清晰的干涉条纹。
3、测量干涉条纹间距y，测出连续10条以上条纹的总间距，再用条数除之。
测量3次，取平均。
4、用米尺测量从单缝到测微目镜分化板面（鼓轮中央）的距离，测量一次，定出最大测量误差。
5、量两个虚光源的距离。
分别测出两个虚光源所成大小实像的距d 1和d 2。
利用公式21d d d =，计算两虚光源的间距。
测三次取平均值。
6、利用公式计算钠灯光的波长，误差小于3％（钠光波长为5893Ǻ）。
数据处理：误差分析：误差来源：1、各光学器件难以精确调至等高同轴。
2、大小实像的间距较小，用刻度尺较难测得准确值，因此d1和d2及d 的测量误差较大。
3、使用测微目镜测量时，由于仪器不能很好地被固定，因此不能做到完全平稳地调节鼓轮，目镜的位置发生了小范围偏移，导致测得的条纹间距不够准确。
问题讨论：实验中我发现将双棱镜与狭缝间距调节到一个合适的值是实验成功的关键之一。
若间距过大，则找不到大像；若间距过小，则条纹亮度不足，无法清楚观察到干涉条纹，不利于测量条纹间距。
因此需要找到一个平衡位置保证两实像大小合适，并且干涉条纹亮度尽可能大。
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。
双棱镜干涉实验报告
双棱镜干涉实验报告引言：干涉实验是物理学中基础的实验之一，通过干涉现象可以探索光波的性质和波动特性。
本实验选择使用双棱镜干涉实验装置，旨在观察和研究光的干涉现象以及双棱镜在干涉中的作用。
实验原理：双棱镜干涉实验基于干涉现象，当两束光线汇合到一起时，它们的相位差决定了光波叠加的强度和干涉条纹的出现。
光的干涉实验可以分为两种类型：构造干涉和破坏性干涉。
本实验采用构造干涉，即两束光线相干地汇聚叠加。
实验仪器与装置：双棱镜干涉实验所需的仪器包括两个同一种类的透镜（即双棱镜）、白光光源、光屏、实验架以及其他实验所需的辅助器材。
实验装置的组装需要严格遵循实验指导书的要求，保持光源、双棱镜和光屏之间的正确位置和准确的角度。
实验步骤：1.将实验架放置在平稳的桌面上，确保实验装置的稳定性。
2.调节实验架的高度和角度，使光轴垂直且水平朝向光屏。
3.打开光源，可以是白光源或者通过色光滤片调节出需要的单色光。
4.将双棱镜放置在实验装置的适当位置，确保光线经过双棱镜的完整路径。
5.观察在光屏上是否出现干涉条纹，根据观察到的条纹情况进行实验记录。
实验现象和分析：通过实验观察可以发现，在适当的条件下，双棱镜干涉实验会产生出一系列明暗相间的干涉条纹。
这些干涉条纹是由两束光线相干地叠加和干涉产生的，光的波动性质得到了充分的体现。
进一步观察可以发现，干涉条纹的明暗程度和间距会受到一些因素的影响。
例如，改变光源的颜色或波长会导致干涉条纹条数和间距的变化；调整双棱镜的角度和位置也会影响干涉条纹的形态。
这些现象可以通过波动理论和干涉公式得以解释和分析。
实验结果与结论：通过实验观察和数据记录，我们得出了以下结论：1.双棱镜干涉实验可以产生明暗相间的干涉条纹。
2.干涉条纹的形态和明暗程度可以通过调整双棱镜的位置和角度进行调节。
3.改变光源的颜色或波长也会对干涉条纹的形态产生影响。
结语:本实验通过双棱镜干涉实验装置，我们观察和研究了光的干涉现象。
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。
双棱镜两锐角的测定
实验仪器
分光计
双棱镜
B
A C
实验原理
正面入射光路图
反面入射光路图
添加标题
实验内容
添加标题
画出光路图，确定需要的数据，设计实验思路，写出实验原理及实验步骤
添加标题
调节分光计望远镜光轴垂直于分光计中心转轴（各半调节法）
添加标题
放置双棱镜，按照设计步骤进行测量并记录数据
AB面的法线方向 AC面的法线方 BC面的法线方
测量
θ
向 θ’
向 θ”
内容 游标 I 游标II 游标I 游标II 游标I 游标II
1 测 量2 次 数3
4
5
6
平均 值
两锐角
φ1
φ2
注意事项
1 添加标题
光学元件要轻拿轻放， 以免损坏。切忌用手 触摸光学面。
2 添加标题
分光计是精密的光学仪器， 操作中要严格遵守操作规程， 而且动作要轻。不得随意拆 卸仪器、乱拨旋钮、乱晃镜 筒以致造成仪器严重磨损。
调节望远镜的主光轴与分光计转轴垂直 （各调1/2法）
h/2 h
(a)叉丝像与分划 线的上方交点 有垂直位移h
(b) 调 节 载 物 台 调平螺钉使位 移减小为h/2
(c) 调 节 望 远 镜 调平螺钉使 位移为零
放置双棱镜后观察 望远镜筒的分划板 正面入射观察 反面入射观察
数据记录
用自准直法测双棱镜两锐角
6 添加标题
在计算望远镜转角时，要注 意望远镜转动过程中刻度盘 零点是否经过游标盘零点。 如经过游标盘零点，应对相 应读数加上（或减去） 360°后再计算。
郑州大学物理实验中心
自准直法测量双棱镜的两 锐角 （ 设 计 性 试 验 ） 此处添加正文，文字是您思想的提炼，为了演示发布的良好效果，
大学物理实验测量双棱镜锐角及折射率
大学物理实验测量双棱镜锐角及折射率实验题目测量双棱镜的锐角及折射率一、实验目的1.学习分光计的调节和使用方法2.学会用自准法测量双棱镜的锐角及其折射率3.学会分析实验中出现的干扰的原因，并排除干扰4.学会独立设计实验方法及步骤二、实验原理1.双棱镜锐角的测量如图1-1所示，有两束光1，2分别从A，B面和B，C面垂直入射，有光的反射定律可知：1，2的反射光与入射光重合是即可保证光线1，2与AB，BC面垂直，由双棱镜的光路图可求得被测锐角与相等，其中为光线1和2夹角的补角，设光线1所在位置两游标的读数为和，光线2所在位置两游标读数为和，则有双棱镜的锐角2.干扰像分析及排除由于双棱镜的锐角非常小，从而使得顶角几乎接近180°，故如图1-2和图1-3，当光线从AB面或BC面入射时，各面的放射光都会呈现在望远镜的视野中。
先分析图1-2，当望远镜对着AB面时，望远镜视野中将出现3个像1’，2’，3’，它们分别是光线1，2，3在AB，AC，BC面的放射光，故自准AB 面时，只需找到有三个像的面且对着中间的像测量即可。
对图1-3，当望远镜对着BC面时，视野中将出现4个像1’，1’’，2’，2’’，它们分别是光线1，2在BC，AB，AC，AB 面的反射光，故用自准法测量BC面时，其反射光在视野中的最右边，即测BC面时，只需对着4个像一侧的最右边的像测量即可排除干扰3.双棱镜折射率的测量如图1-4所示，光线1和2分别从AB面以不同的角度入射，其中光线1与AB面垂直，其所在位置与自准时相同，而光线2则是以角入射，其折射光线恰好与BC面垂直，从而其反射光原路返回，与光线2重合，其折射角，有几何知识可知和相等，也和双棱镜的锐角∠B相等，故只需求出即可，而为光线1和2的夹角，自准AB面时测得光线1的位置为和，设光线2的位置为和,故有所以双棱镜的折射率为又由于双棱镜的顶角很大，锐角很小，故测得的和都很小，故双棱镜的折射率可近似为：三、实验仪器分光计、双面反射镜、双棱镜四、实验内容和步骤1.分光计的调节望远镜聚焦无穷远：打开分光计内部小电珠电源开关，将双面反射镜放在载物台上，上下调节载物台的高度，使反射镜与望远镜光轴基本重合，锁定望远镜，使其不能转动，然后转动载物台，使望远镜视野中出现绿色“十”字，然后调节望远镜的目镜与物镜的距离，看到绿“十”字最清晰为止，然后调节目镜手轮，使分划板上的叉丝清晰，至此望远镜已经聚焦无穷远。
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八、 用菲涅耳双棱镜测波长
L M
A S1
S S2 B d
P
x
x P2
x d
d
d x
d
S1 d'
S2
B
L'
d
S
' 2
d1 d2 S1'
d ' d1d2
思考题：
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、数目由哪些因素决定？ 答： ----从狭缝射来的光被双棱镜的棱左右平分，出射后的光方 向发生改变，两部分光有部分重叠从而产生干涉。 -----重叠的两部分光相当于是从两个虚的狭缝光源射来的光 的叠加，所以适杨氏双缝干涉原理。条纹宽度和数目与两 虚光源间距（由狭缝与双棱镜间距决定）、光源到屏的距离、 入射波长共同决定 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？ 答：为了使非相干光变成相干光