Упражнение 5. Определение длины световой волны и посредством интерферометра Майкельсона
На рис показана экспериментальная установка, для определения связность и длины волны.
1. Установить на оптической скамье ртутную лампу высокого давления.
2. Подключить лампу к источнику питания.
3. Наполовину открытую диафрагму, установленную в держателе для линзы, расположить непосредственно перед выходной трубкой ртутной лампы.
4. Линзу (f = 20 мм) и зеленый фильтр закрепить на держателе и установить на расстоянии 30 см от диафрагмы.
5. На расстоянии 16 см от линзы поместить интерферометр.
6. Экран, на котором можно пронаблюдать интерференционную картину с помощью линзы (f =200мм ), установить перпендикулярно направлению смежного светлого луча
7. Поворачивая винты на обратной стороне одного из зеркал.
Если зеркало, которое может быть перемещено, линейно расположен в позиции указанной в интерферометре (в этом случае, оптические пути создающего помехи светлым лучам равные), полосы интерференции должны наблюдаться как правило. Через осторожную установку соответствующих винтов, образец интерференции теперь установлен в желаемую концентрическую форму.
Проверка условий связности требует экспериментальную установку, которая нужно модифицироваться согласно схематическому представлению в фиг. 2. Прорезать S1, с регулируемой шириной a, использован как светлый источник переменного размера. Подключено в диафрагме поддерживать (2) вместе с зеленым фильтром, который - затем установленное немедленно перед лампой (1) Hg-посредством поддержки линзы.
|
|
|
S1 использован как светлый источник конечного расширения, которое освещает другие двойные комбинации (3) щели. f = 20 cm Линз (4) и увеличительное стекло (5) измерения использованы, чтобы планировать образ и наблюдать соответствующие образцы интерференции.
Лампа Hg-и S1 должна быть скорректирована чтобы ось конического светлого луча совпадала с оптической осью. Кроме того, должно быть убедиться, что S1 и двойная щель, использованная параллельная друг к другу.
Это выгодное, чтобы начинать с двойной щели g = 0.25 mm/ b = 0.1 mm и, чтобы увеличивать ширину (0.1 mm масштабных деления) S1 в небольших шагах, пока края образца интерференции двойного количества не не прорежут больше не остры. Приступите так же к другим двойным щелям. Для того, чтобы избегать ненадежного влияния, соседние двойные щели покрыты по.
Более точное определение ширины щели получен планированием S1, использовавшим f = 20 cm линз на расстояние нескольких метров и меры это. Фактическая ширина щели может быть определена шкалой образа.
Упражнение6 Определение показателя преломления воздуха и углекислого газа при помощи интерферометра Майкельсона.
|
|
|
Экспериментальная установка показана в фиг. 1. cuvette Тщательно прикреплено во прежде включенной поддержке. f = 5 mm Линз расположенных приблизительно в середине между лазером и интерферометр использован, чтобы расширять лазерный луч. Ручной насос и бутылка давления CO2 подключены к cuvette над сформированным разъемом Y, который установлен двойным фиксатором на основа поддержка линза, использовавшим гибкие ванны PVC (< = 7 mm) требуемой длины.
Светлые точки прокомментировавшие экран привезти в охвате, использовавшем два сборочных винта на обратной стороне одного из зеркал. Продолжите регулироваться пока концентрические кольца интерференции не появятся.
В начале измерения, второе зеркало установлено винтовым микрометром чтобы центр колец интерференции темный. Для того, чтобы определять индекс преломления воздуха, давление в cuvette постепенно уменьшено ручным насосом. В течение этого процесса, кольца интерференции делают вместе, и изменяя темноту и свет понаблюдан в центре.
Число N появления минимума вычерчивает против соответствующих величин воздушного давления. Измерение повторяется несколько раз, и cuvette сорвано над ручным насосом между каждой серией измерения.
|
|
|
Для того, чтобы определять индекс преломления CO2, cuvette тщательно заполнено этим газом над уменьшающим клапаном. В течение этого процесса, номер интерференции звонит выходить из центра системы интерференции должно быть определено.
Перед мерой снова, газ CO2 должен быть удален из cuvette. Для этого, эвакуируйте cuvette с ручным насосом и заполняйте это снова с воздухом. Повторите эту процедуру несколько раз.
Если изменение образца интерференции - слишком быстро, чтобы разрешать надежный счет, измерение может выполняться кроме того следующим образом:
cuvette, заполненный CO2 в атмосферном давлении, эвакуируется снова; изменение образцов интерференции может легко быть сопровождено в течение этого процесса. Величина для газа CO2 определена из соответствующих величин для воздуха.
Внимание:, чтобы избегать убытков в cuvette из-за overpressure, необходимо должно удалять расследование давления в течение этого измерения, так что канал штепселя cuvette будет свободн.
Контрольные вопросы.
- Дайте определение интерференции света.
- Дайте определение понятиям когерентность, монохроматичность.
- Запишите условие минимума и максимума интерференции.
- Какие методы наблюдения интерференции вы знаете.
Дата добавления: 2021-03-18; просмотров: 116; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!