Описание установки. Экспериментальная часть

Экспериментальная часть

Приборы и обо­ру­до­ва­ние: компактный гелий-неоновый лазер с длиной волны излучения 632.8 нм, оп­ти­че­ская ска­мья, би­приз­ма Фре­не­ля, лин­за, экран для наблюдения, линейка.

В ра­бо­те изучается интерференция красного лазерного света с помощью бипризмы Френеля. Наблюдается интерференционная картина на экране за бипризмой, находится размер интерференционной полосы и определяется параметр бипризмы Френеля – преломляющий угол бипризмы.

Интерференционная картина появляется при наложении двух когерентных пучков света. В работе складываются два пучка, полученные путем деления (расщепления) луча лазера на два пучка с помощью призмы.

Бипризма Френеля 3 (рис.1.4) состоит из двух стеклянных призм с малыми преломляющими углами α, сложенных своими основаниями. Источником света служит сфокусированное в точку S ₀ лазерное излучение.

После преломления в бипризме падающий пучок света разделяется на два когерентных пучка с вершинами в мнимых изображениях S ₁и S ₂ источника S ₀. В области экрана 6 пучки перекрываются и дают систему параллельных интерференционных полос.

В работе: α – преломляющий угол бипризмы, n – показатель преломления бипризмы (для расчетов считать n равным показателю преломления стекла, n =1.5), a и b – расстояния от бипризмы до источника излучения S ₀ и до экрана наблюдения соответственно. Каждая половина бипризмы отклоняет луч на угол ψ=(n –1)α. Расстояние d между мнимыми источниками S ₁и S ₁ равно

d=S ₁ S ₂=2 aψ=2а (n – 1)α, (1.15)

угловое расстояние между ними

φ= d/(a+b). (1.16)

Ширина интерференционной полосы из (1.11):

, (1.17)

поскольку (сравните рис.1.2 и 1.4). Тогда

Δ x =λ/φ. (1.18)

Дата добавления: 2015-03-29