Az elmélet a módszer és a telepítési leírás
Lab № 8
OBSERVATION interferenciacsíkok egyenlő hajlandóság és interferencia meghatározása
Célkitűzés: megfigyelése interferencia csíkok az egyenlő Nakło és interferencia meghatározása által az optikai kvantum-generátor.
Berendezés: optikai Maser-lézer-sík-párhuzamos üvegkorong, mikroszkópos objektív képernyőn.
Az elmélet a módszer és a telepítési leírás
Ebben a papír, a magas fokú monokromatikus-STI lézer lehet megfigyelni interferenciacsíkok egyenlő lejtő egy nagy különbség a sebesség és a meghatározás, szakadó azok megfelelő interferencia rend.
Megfigyelni a minta az interferencia csíkok egyenlő klónozni egy fénysugár egy nagy nyílásszöge, világító sík párhuzamos réteg átlátszó anyagból. Prien alapvetően diagramot kísérletet ábrán látható. Mikroszkópos 1 lencse összegyűjti a lézersugár párhuzamos fény egy fókusz F. A elszakadó hangsúly F a fénykúp eléri a síkkal párhuzamos üveg lemez D. A visszavert az elülső és a hátsó felülete a tárcsa fénynyalábok előállítására egy interferencia mintázat koncentrikus gyűrűk a képernyőn E.
Minimális interferencia feltétele a visszavert fény a beesési szög # 945; Meg van írva a formájában
ahol h - a vastagsága a lemez, N - törésmutatója az üveg, m értéke a kívánt interferencia rend.
Ábra. 1. Kísérleti elrendezés. BP - PSU He-Ne lézer, LEE - lézerjelforrásként, E - a képernyőn, P - vastag üveglap.
A beesési szög a fény a lemez (lemez) társított fénytörés szöget abban az állapotban a lemez
vagy, mivel a kicsinysége szögek, mind a tapasztalat, korom viselő
Mérhető kísérletileg sugarak rm az interferencia-CIÓ több gyűrű az E távolság és L. képernyőt a lencsén áthaladó fókusz F. képernyő sík felületén üveg-CIÓ D lemez (ábra. 2.8). majd
és tudván, n, lehet találni az értéke # 946 ;. m.
Ezután a következő képlet segítségével (1) egy pár mérés lehetséges, megszüntetése h. számítani mvax. azaz a maximális interferencia rend. Az alacsony értékek szögek # 945; és # 946;. van
ha figyelembe vesszük, hogy
Az igazi értéke a k szám egy gyűrű egyenlő k = k0 + kx. ahol KO a száma rögzítetlen sötét rentsionnyh interferon-gyűrűk között a központ a interferencia minta és a bajusz-nulla Karlovna gyűrűt. Ezután, a kifejezés (6) lehet újraírni az alábbiak szerint:
és # 945; M kx 2 egy lineáris függvény.
telken # 945; 2. kx fog kinézni ábrán mutatjuk be. 2. Erről a grafikonon, megtalálja az értéke k0. kivetítve a vonal a vízszintes tengellyel egyenlet által definiált (4). Akkor lesz számszerűen megegyezik a hossza a szegmens OA, kifejezett megfelelő méretben egység.
származékát # 945; 2. készítette kx. Ez lehetővé teszi, hogy megtalálja Mmax
Ábra. 2. meghatározása a beavatkozás érdekében.
Az, hogy a teljesítmény
1. Az üveg lemez tartó, meg az optikai tengely mentén úgy, hogy az üveg lemez síkjára merőleges a lézerfényt.
2. Kapcsolja be a lézert. Lézer bekapcsolása egyetlen feladata mérnök vagy tanár!
3. Get a kijelző rendszer koncentrikus világos és sötét gyűrűk a beavatkozás vonalak egyenlő dőlésszög.
4. A szám a mérés a log szám kx = O, I, 2. sötét interferenciacsíkok mérendő. Zero szám, az első látható a sötét interferenciacsíkok képernyőn.
5. A két merőleges skálák letétbe a legfelső felülete a képernyő. Mérjük meg átmérőjét sötét gyűrűk
6. Az átlagos értéke a hossza két átmérőjét kap az átlagos értéke a sugarak
7. Mérjük meg a L távolságra az képernyőn ploskocti külső felületére az üveg lemezt.
8. értékének felhasználásával RM és az L, talált a (2) képlet az érték a szögek # 945; m az összes mért gyűrű.
9. Számítsuk értékek # 945; m 2 az összes mért gyűrűk.
10. Az értékek a szögek # 945; m. # 945; m 2 és a KX egy táblázatban láthatók.
# 955 = 633 nm, n = 1,51 TÁBLÁZAT
11. ábrázoljuk grafikonon # 945; m 2 Az építési kx
grafika, válassza mérleg mindkét tengelyen, mert
hogy egyenes szögben mintegy
45 ° koordinátatengelyek.
12. grafikon ábrázolja a kísérleti vonal, ez ekst-
trapolation megtalálni az x tengely k0.
13. Számítsuk ki a maximális interferencia rend képletű
ahol d # 945; m 2 és d KX - véges növekmény értékek, # 945; m 2 és kx találnak ütemtervet.
14.Naydite valódi értékét az összes megbízás interferencia mért -interferentsionnyh gyűrűk az alábbi képlet szerint.
Kérdések önálló elkészítése:
1. Mi az interferencia a fény?
2. szerezzen legalább interferencia feltétele a visszavert fény ((1) egyenlet).
3. Vedd és magyarázza a képlet az interferencia maximumok a visszavert fény.
4. Mi a geometriai, optikai és hatékony útkülönb a hullámok?
5. Milyen hatásai vannak az következik, hogy a fény visszaverése az optikailag sűrűbb közeg veszteség egy félhullámú?
6. Mik a főbb tulajdonságokkal rendelkező lézerfényt?
7. Miért használata lézerfény interferencia a feltételeket?
1. GS Landsberg Optics. - M. Science, 1976, pp 120-125.
2. Savelyev IV természetesen az általános fizika. - M. Science, 1971. T. 3. S. 90-99.
3. Fizikai praktikus. Elektromosság és optika / szerk. VA Iveronova. - M. Science. I968. S. 781-784.