篇一 :大学物理实验——牛顿环实验心得体会

大学物理开放实验——心得体会

在群里见到老师发的有关大学物理开放实验预约的通知,看了可以预约的实验,感觉有些还是比较感兴趣,于是就预约了一个牛顿环实验,这是第一次参加物理实验的开放实验,没有预习报告,没有老师指导,完全的视频自学,但是感觉比平时的实验要轻松。

经过认真的观察,我终于观察到了实验现象,观察到了等厚干涉现象,不过由于对读数显微镜的使用方法有些生疏,在读数时遇到了一些困难,还好经过查资料又渐渐记起了读数方法,也许是由于第一次做预约实验的原因,实验时间拖得有点久,不过最终达到了预定的目的,正确使用钠光灯及和读数显微镜,最后得到实验所需的数据完成了实验的测量任务,整个过程持续了一个半小时左右,收获颇多。

开放实验让我们更加自由的选择了自己感兴趣的东西,而不是强制性的要求我们去学习,对于自己感兴趣的知识,我们在学习中会更加上心,更加积极的投入实验,同时我们会主动参与一些与自己专业有关的实验,更加熟悉一些常用实验仪器的使用方法,这是常规的实验教学中所达不到的效果。

以上是我对此次实验的一些体会,谢谢老师。

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篇二 :实验报告--牛顿环

实验报告

姓名:张伟楠      班级: F0703028    学号: 5070309108   实验成绩:

同组姓名:张少典     实验日期:08.03.24     指导教师:       批阅日期:

CCD成像系统观测牛顿环

 

实验目的

1. 在进一步熟悉光路调整的基础上,用透射镜观察等厚干涉现象----牛顿环;

2. 学习利用干涉现象测量平凸透镜的曲率半径。

【实验原理】

.::实验预习::.

图1 透射式牛顿环原理图   来源 上海交通大学 物理实验中心

牛顿环仪是由一块曲率半径较大的平凸透镜放在光学平玻璃上构成,平玻璃表面与凸透镜球面之间形成

一楔形的空气间隙.当用平行光照射牛顿环仪时,在球面与平玻璃接触点周围就形成了同心圆干涉环———牛顿环.我们可以用透射光来观察这些干涉环,由于空气隙的边界表面是弯曲的,干涉环之间的间距是不等的.

在图2 中,一束光L 从左面照在距离为d 的空气楔处.部分光T1 在气楔的左面边界反射回去.部分光T2

通过气楔.在气楔的右面边界有部分光T3 反射回来,由于此处是从折射率大的平玻璃面反射,所以包含一个相位变化.部分光T4 先从气楔右边界反射回来,然后又从气楔的左面边界反射回来,每一次反射均有一个相位变化(即半波损失).图2 表示两束光T2 和T4 形成透射干涉的原理.T2 和T4 的光程差Δ为

(1)

形成亮纹的条件: (n = 1,2,3,……表示干涉条纹的级数),即

(2)

当二块玻璃相接触时d = 0,中心形成亮纹.对于由平凸透镜和平玻璃所形成的气楔,气楔的厚度取决于离平凸透镜与平玻璃接触点的距离.换言之,取决于凸透镜的弯曲半径.图3 说明了这样的关系.

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篇三 :牛顿环实验报告

等厚干涉——牛顿环

    【实验目的】

    (1)用牛顿环观察和分析等厚干涉现象;

    (2)学习利用干涉现象测量透镜的曲率半径;

    (3)学会使用读数显微镜测距。

    【实验原理】   

在一块平面玻璃上安放上一焦距很大的平凸透镜,使其凸面与平面相接触,在接触点附近就形成一层空气膜。当用一平行的准单色光垂直照射时,在空气膜上表面反射的光束和下表面反射的光束在膜上表面相遇相干,形成以接触点为圆心的明暗相间的环状干涉图样,称为牛顿环,其光路示意图如图。

如果已知入射光波长,并测得第级暗环的半径,则可求得透镜的曲率半径。但实际测量时,由于透镜和平面玻璃接触时,接触点有压力产生形变或有微尘产生附加光程差,使得干涉条纹的圆心和环级确定困难。用直径,有

                

此为计算用的公式,它与附加厚光程差、圆心位置、绝对级次无关,克服了由这些因素带来的系统误差,并且可以是弦长。

   

【实验仪器】

     JCD3型读数显微镜,牛顿环,钠光灯,凸透镜(包括三爪式透镜夹和固定滑座)。

    【实验内容】

    1、调整测量装置

    按光学实验常用仪器的读数显微镜使用说明进行调整。调整时注意:

    (1)调节450玻片,使显微镜视场中亮度最大,这时,基本上满足入射光垂直于透镜的要求(下部反光镜不要让反射光到上面去)。

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篇四 :牛顿环实验报告

实验题目:用牛顿环测平凸透镜的曲率半径

目的:

1、通过对牛顿环图象的观察和测量,加深对等厚干涉的理解。

2、学习通过牛顿环法测量透镜曲率半径的方法。

  要求:

    学会使用读数显微镜并通过牛顿环法测量透镜的曲率半径。

仪器:牛顿环仪、钠光灯、读数显微镜

原理:将一曲率半径较大的平凸透镜的凸面与一块平面玻璃接触时,在凸面与平面之间就形成了一个自接触点O向外逐渐均匀加厚的空气薄层。当单色光垂直向下照射时,在空气薄层的上、下表面相继反射的两束反射光①和②存在着确定的光程差,因而在它们相叠加的地方(透镜凸面附近)就会产生以O点为中心的明暗相间的同心圆环,见下图一、图二,这种干涉现象称为牛顿环。

 

                                                       R

                                                     ②

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篇五 :牛顿环实验报告_高阳

实 验 报 告

姓    名:高阳     班    级:F0703028  学    号:5070309013    实验成绩:

同组姓名:汤博      实验日期:20##-3-24 指导老师:助教16        批阅日期:

用CCD成像系统观测牛顿环

实验目的】

1.学习全息照相的拍摄方法和观察要领;

2.通过对静物全息照片的摄制与观察,了解全息照片的主要特点。

实验原理

    牛顿环仪是由一块曲率半径较大的平凸透镜放在光学平玻璃上构成,平玻璃表面与凸透镜球面之间形成一楔形的空气间隙.当用平行光照射牛顿环仪时,在球面与平玻璃接触点周围就形成了同心圆干涉环———牛顿环.我们可以用透射光来观察这些干涉环,由于空气隙的边界表面是弯曲的,干涉环之间的间距是不等的.

http://pec.sjtu.edu.cn/ols/ImageLib/experiment/basic/07201213/07201213-022.gif

图1   光通过空气楔干涉的图介绍

    在图1中,一束光L从左面照在距离为d的空气楔处.部分光T1在气楔的左面边界反射回去.部分光T2通过气楔.在气楔的右面边界有部分光T3反射回来,由于此处是从折射率大的平玻璃面反射,所以包含一个相位变化.部分光T4先从气楔右边界反射回来,然后又从气楔的左面边界反射回来,每一次反射均有一个相位变化(即半波损失).图2表示两束光T2和T4形成透射干涉的原理.T2和T4的光程差Δ为           http://pec.sjtu.edu.cn/ols/ImageLib/experiment/basic/07201213/07201213-004.gif                              (1)       

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篇六 :实验报告-牛顿环

姓       名:张少典         班       级:F0703028              学       号:5070309061  实验成绩:

同组姓名:张伟楠         实验日期:2008/03/24          指导老师:                         批阅日期:

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用CCD成像系统观察牛顿环

实验目的

1、在进一步熟悉光路调整的基础上,用透射光观察等厚干涉现象——牛顿环。

2、学习利用干涉现象测量平凸透镜的曲率半径。

实验原理

测量时:

=

理论上:

实验数据记录、结果计算

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篇七 :牛顿环实验报告

牛顿环

目录:

实验题目…………………………1

实验目的…………………………2

实验仪器…………………………3

实验原理…………………………4

实验步骤…………………………5

实验数据记录……………………6

实验数据处理……………………7

实验误差分析……………………8

一,实验题目:牛顿环

二,实验目的:1,练习平凹镜曲率半径的测定方法。

          2,观察等厚现象,考察其特点。

          3,学习使用读数显微镜。

三,实验仪器:

1,牛顿环支架                                     6,二维平移底座

2,牛顿环组件                                       7,干版架

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篇八 :牛顿环实验报告

北京师范大学珠海分校

大学物理实验报告

实验名称:牛顿环实验测量

学       院       工程技术学院

专       业      测控技术与仪器

学       号        1218060075

         姓      名       钟建洲

 同组实验者    1218060067余浪威   

  1218010100杨孟雄    

2013 年 1 月 17日

实验名称

牛顿环实验测量

一、实验目的

1.观察牛顿环干涉现象条纹特征;

2.学习用光的干涉做微小长度的测量;

3.利用牛顿环干涉测量平凸透镜的曲率半径;

4.通过实验掌握移测显微镜的使用方法

二、实验原理

 


在一块平面玻璃上安放上一焦距很大的平凸透镜,使其凸面与平面相接触,在接触点 o 附近就形成一层空 气膜。当用一平行的准单色光垂直照射时,在空气膜上表面反射的光束和下表面反射的光束在膜上表面相遇相干,形成以 o 为圆心的明暗相间的环状干涉图样,称为牛顿环。如果已知入射光波长,并测得第 k 级 暗环的半径 rk ,则可求得透镜的曲率半径 R 。但 实际测量时,由于透镜和平面玻璃接触时,接触点有压力产生形变或有微尘产生附加光程差,使得干涉条纹的圆心和环级确定困难。第m环与第n环用直径 Dm Dn 此为计算 R 用的公式,它与附加厚度、圆心位置、绝对级次无关,克服了由这 些因素带来的系统误差,并且 Dm Dn 可以是弦长。

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