实验报告

班级：XX级物理学 学号：XXXXXXXXXXX 姓名:XXX 成绩：

实验内容：杨氏双缝干涉实验 指导老师:XXX

一 实验目的：通过杨氏双缝干涉实验求出钠光的波长。

二 实验器材：钠光灯，双缝，延伸架测微目镜，3个二维平移底座，2个升降调节座, 透镜L_1,二维架，可调狭缝S，透镜架，透镜L₂,双棱镜调节架.

三 实验原理：波在某点的强度是波在该点所引起的振动的强度，因此正比于振幅的平方。如果两波在P点引起的振动方向沿着同一直线。那么，根据△φ=2π/λδ=2π/（r₂-r₁）=k（r₂-r₁）k为波数。则对应2πj即r₂-r₁=2jλ/2(j=0,±1,±2…)（1—14）差按等于λ/2的整数倍，两波叠加后的强度为最大值，而对应于△φ=(2j+1) λ\2(j=0,±1,±2…) （1—15）式那些点，光程差等于λ/2的奇数倍，称为干涉相消。如果两波从s₁,s₂向一切方向传播，则强度相同的空间各点的几何位置。满足 r₂-r₁=常量， r₂-r₁≈s₂s₁=d满足下列条件的各点，光强为最大值r₂-r₁≈ d=jλ考虑到r<<d,≈=y/r₀,y表示观察点。P到P₀的距离，因而强度为最大值的那些点应满足：d≈dy/r₀=jλ或y=j r₀λ/d (j=0, ±1,±2…) 同理按（1—15）式可得强度为最小值的条纹或相邻两条强度最小值的条纹的顶点同理按（1—15）式可得强度为最小值的条纹或相邻两条强度最小值的条纹的顶点 △y=y_j+1-y_j= r₀λ/d

四 实验步骤:1使钠光通过透镜L₁会聚到狭缝上,用透镜L₂将S成像于测微目镜分划板M上,然后将双缝D置于L2近旁.在调节好S,D和M的刻线平行,并适当调窄S之后,目镜视场出现便于观察的杨氏条纹.

2 用测微目镜测量干涉条纹的间距△x,用米尺测量双缝的间距d,根据△x=roλ/d计算钠光的波长.

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实验报告

一 实验目的：通过杨氏双缝干涉实验求出钠光的波长。

二 实验器材：钠光灯，双缝，延伸架测微目镜，3个二维平移底座，2个升降调节座, 透镜L1,二维架，可调狭缝S，透镜架，透镜L2,双棱镜调节架.

三 实验原理：波在某点的强度是波在该点所引起的振动的强度，因此正比于振幅的平方。如果两波在P点引起的振动方向沿着同一直线。那么，根据△φ=2π/λδ=2π/（r2-r1）=k（r2-r1）k为波数。则对应2πj即r2-r1=2jλ/2(j=0,±1,±2…)（1—14）差按等于λ/2的整数倍，两波叠加后的强度为最大值，而对应于△φ=(2j+1) λ\2(j=0,±1,±2…) （1—15）式那些点，光程差等于λ/2的奇数倍，称为干涉相消。如果两波从s1,s2向一切方向传播，则强度相同的空间各点的几何位置。满足 r2-r1=常量， r2-r1≈s2s1=d满足下列条件的各点，光强为最大值r2-r1≈ d=jλ考虑到r＜＜d,≈=y/r0,y表示观察点。P到P0的距离，因而强度为最大值的那些点应满足：d≈dy/r0=jλ或y=j r0λ/ d (j=0, ±1,±2…) 同理按（1—15）式可得强度为最小值的条纹或相邻两条强度最小值的条纹的顶点同理按（1—15）式可得强度为最小值的条纹或相邻两条强度最小值的条纹的顶点 △y=yj+1-yj= r0λ/ d

四 实验步骤:1使钠光通过透镜L1汇聚到狭缝上,用透镜L2将S成像于测微目镜分划板M上,然后将双缝D置于L2近旁.在调节好S,D和M的刻线平行,并适当调窄S之后,目镜视场出现便于观察的杨氏条纹.

2 用测微目镜测量干涉条纹的间距△x,用米尺测量双缝的间距d,根据△x=roλ/ d计算钠光的波长.

五 实验数据记录与处理:

注：n为X1、X2间的条纹数

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杨氏双缝干涉

一、实验目的

（1）       观察杨氏双缝干涉现象，认识光的干涉。

（2）       了解光的干涉产生的条件，相干光源的概念。

（3）       掌握和熟悉各实验仪器的操作方法。

二、实验仪器

      1：钠灯（加圆孔光阑）

      2：透镜L1（f=50mm）

      3：二维架（sz-07）

      4：可调狭缝s（sz-27）

      5：透镜架（sz-08，加光阑）

      6：透镜L2（f=150mm）

      7：双棱镜调节架（sz-41）

      8：双缝                                                                                                 

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菲涅尔干涉测钠光波长

【实验目的】

（1）观察双棱镜干涉现象,测量钠光的波长。

（2）学习和巩固光路的同轴调整。

（3） 通过观察双棱镜产生的双光束干涉现象，理解产生干涉的条件。

（4）学习测微目镜的使用及测量。

【实验仪器】        

光源、双棱镜、可调狭缝、凸透镜、观察屏、光具座、测微目镜。

【实验原理】

菲涅耳双棱镜可以看作是由两块底面相接、棱角很小（约为 1°）的直角棱镜合成。若置单色狭条光源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的两个虚象S1 及S2 射出的一样（见图1）。由于S1 和S2 是两个相干光源，所以若在两束光相重叠的区域内放一屏，即可观察到明暗相间的干涉条纹。

设a代表两虚光源和间的距离，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Q的距离，且a《D，任意两条相邻的亮（或暗）条纹间的距离为ΔX，则实验所用光波波长λ可由下式表示：

                                  (12-1)

上式表明，只要测出a、D和ΔX，就可算出光波波长。

    由于干涉条纹宽度ΔX很小，必须使用测微目镜进行测量．两虚光源间的距离a，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12-3所示，由透镜两次成像法求得．只要使测微目镜到狭缝的距离大于4f，前后移动透镜，就可以在透镜的两个不同位置上从测微目镜中看到两虚光源和经透镜所成的实像，其中之一为放大的实像，另一个为缩小的实像．如果分别测得两放大像的间距，和两缩小像的间距，则根据下式

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北京邮电大学

电磁场与微波测量实验报告

实验三  电磁波的双缝干涉实验

一、实验目的

1、通过实验观察并测量双缝干涉的现象及特征。

2、掌握来自双缝的两束中央衍射波相互干涉的影响。

二、实验设备

DH926B型微波分光仪、三厘米固态振荡器、喇叭天线、可变衰减器、晶体检波器、双缝板

三、实验原理

干涉加强的角度为：，式中K=l、2、……；

干涉减弱的角度为：式中K=l、2、……。

四、    实验内容及步骤

1、如图3.2连接仪器；

                  图3.2  双缝干涉实验系统

2、调节双缝板，使缝的宽度为合适值。

3、将双缝安装到支座上，使狭缝平面与支座下面的小圆盘上的某一对刻线一致，此刻线应与工作平台上的90⁰刻度的一对线一致。

4、转动小平台使固定臂的指针在小平台的180⁰处，此时小平台的0⁰就是狭缝平面的法线方向。

5、按信号源操作规程接通电源，调节衰减器使信号电平读数指示接近满度。

6、从衍射角0⁰开始，在双缝的两侧使衍射角每改变1⁰读取一次表头读数，并记录下来（注：由于衍射板横向尺寸小，所以当b取得较大时，为了避免接收喇叭直接收到发射喇叭的发射波或通过板的边缘过来的波，活动臂的转动角度应小些。）

7、实验结束，关闭电源，将衰减器的衰减调至最大。

五、    实验结果及分析

（1）双缝干涉实验：

    由以上数据可知，实验测得一级极大干涉角在20º附近，一级极小干涉角在29º附近。

    ，代入公式得理论值一级极大干涉角

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一，实验目的

（1）       观察杨氏双峰干涉现象，认识光的干涉。

（2）       了解光的干涉产生的条件，相干光源的概念。

（3）       掌握和熟悉各实验仪器的操作方法。

二，实验仪器

      1：钠灯（加圆孔光阑）

      2：透镜L1（f=50mm）

      3：二维架（sz-07）

      4：可调狭缝s（sz-27）

      5：透镜架（sz-08，加光阑）

      6：透镜L2（f=150mm）

      7：双棱镜调节架（sz-41）

      8：双缝                                                                                                 

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光学仿真课程设计 实验报告

双光束干涉的仿真

一、实验目的

对双缝干涉进行计算，绘出1.单色光2.复色光的干涉条纹，总结双缝干涉的特点。

二、实验原理

杨氏双缝干涉实验是最早利用分波阵面法获得相干光，从而获得光波干涉现象的典型实验装置。

       如图7.1.1所示，两狭缝间距为d，双缝所在平面与屏幕平行，两者之间的垂直距离为D，O为屏幕上的坐标原点且与两狭缝对称。两个狭缝光源满足振动方向相同、频率相同、相位差恒定的相干条件。故两列光在空间相遇，将产生干涉现象。屏幕上将出现明暗相间的干涉条纹。设OP=y，则由几何关系可知，两个相干光源到达屏幕上任意点P的距离分别为：

             

       这样两列相干光的光程差为，相位差为。设两狭缝光源的光波单独到达屏幕P点处的振幅分别为和，光强分别为和。则两列光波叠加后的振幅为：，而叠加后的光强为：。设两列光波在屏幕上相遇点振幅相等，则P点光强为：

时为干涉明条纹。

时为干涉暗条纹。

       其实绝对的单色光只是理论上存在，实际的“单色光”都是有一定谱线宽度的准单色光，这种准单色光入射到干涉装置后，其中的每一种波长成分都将产生自己的干涉条纹，由于波长不同，除零级明条纹外，其他级次的条纹将彼此错开，并发生不同级条纹的重叠。在重叠处总的光强为各种波长的条纹的光强的非相干相加。随着级次的增大，干涉条纹的明暗对比减小，当级次增大到某一值后，干涉条纹就消失了。对于谱线宽度为的准单色光，干涉条纹消失的位置应是波长 的成分的k级明条纹与波长为的成分的k+1级明纹重合的位置。由于两成分在此位置上有同一光程差，根据光程差与明纹级次的关系可知，条纹消失时，应满足：。由于，于是可得：由此可知，愈大，即光的单色性愈差，能观察到得干涉条纹级次就愈小。

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