Экспериментальная часть. Рабочая схема установки

Рабочая схема установки.

Лабораторная установка собрана на оптической скамье лабораторного оптического комплекса ЛОК-1М (смотрите описание), рабочая схема представлена на рис. 2.

Рис.2

Входная линза Л1 (Д5), формирует точечный источник света. Бипризма (экран № 11) вставляется в держатель с кассетой (Д8). Интерференционная картина возникает на экране Э₁, находящемся в объектной плоскости лупы Л2 (Д3). Лупа Л2 с увеличением b проецирует интерференционную картину на экране Э₂ фоторегистратора ФР (Д4) в увеличенном виде. Регулируя винты держателя Д8, а также изменяя расстояния между держателями, можно добиться образования наиболее четкой интерференционной картины.

Для измерения ширины интерференционных полос D х необходимо на экране Э₂ ФР отсчитать некоторое число светлых полос (N), отметить координаты середин двух крайних темных полос, найти разность этих координат S (пояснение на рис. 3). Значение D х с учетом увеличения лупы b находится по формуле:

D х = S / (Nb). (5)

Для измерения ширины интерференционной зоны Н необходимо интерференционную картину спроецировать на экран Э₁ или Э₂. Ширина интерференционной зоны зависит от d, L ₁, L ₂, и при определенном сочетании этих параметров интерференционная зона может быть настолько малой, что полностью спроецируется на экран Э₂ ФР. В этом случае Н измеряют по экрану ФР (Д4), учитывая увеличение лупы b.

D x

S

Рис. 3

Если же интерференционная картина не умещается полностью на экране фоторегистратора Э₂, то в этом случае ее нужно спроецировать на экран Э₁. Для этого в держатель Д3 экрана Э₁ вставляется полоска достаточно жесткой светлой бумаги, на которой карандашом отмечаются границы интерференционной зоны. Величина Н измеряется миллиметровой линейкой по бумаге.

Для экспериментального определения расстояния между мнимыми источниками d на оптическую скамью между бипризмой Д8 и экраном Э₁ (Д3) помещается объектив (Д6). Перемещая его по оптической скамье, можно найти увеличенное изображение мнимых источников, расстояние между которыми d ₁, и уменьшенное изображение, когда расстояние между источниками равно d ₂. Согласно геометрической оптике, значение d определяется по формуле:

,

или с учетом увеличения лупы b:

. (6)

В частном случае, если d ₁ = d ₂ = d, на экране Э₂ возникает лишь одно изображение источников О₁ и О₂ .

Дата добавления: 2015-06-04