牛顿环测量曲率半径---仿真实验报告
实验日期： 教师审批签字： 实验人： 审批日期：
一. 实验目的：
1. 观察等厚干涉现象，了解等厚干涉的原理及特点； 2. 学习使用利用干涉法测量平凸透镜的曲率半径的方法； 3. 正确使用读数显微镜镜，学习用逐差法处理实验数据。
二. 实验仪器及其使用方法：
（一）实验仪器：
1读数显微镜（测微鼓轮的分度值为0.01mm）；○2钠光灯，入射光调节架；○3牛顿○环仪。
（二）使用方法：
1.将牛顿环放置在读数显微镜镜筒和入射光调节架下方，打开钠灯，调节玻璃片的角度，使通过显微镜目镜观察时视场最亮。
2用鼠标点区域的入射光调节架，按住鼠标左键不放，调节架作顺时针旋转（从观
察者角度），点右键则作相反动作。当目镜观察窗中的条纹最明亮（未必清晰）时结束调整
3. 打开标尺窗口。用鼠标点击标尺窗口调整镜身的横向移动，左键点击时镜身向
左移动（所以目镜观察窗口中牛顿环向右移），右键则相反。使显微镜十字叉丝交
点和牛顿环中心重合，并使水平方向的叉丝和标尺平行（与显微镜移动方向平行），
此时不要关闭标尺窗口；记录标尺读数。
4.转动显微镜微调鼓轮，使显微镜沿一个方向移动，同时数出十字叉丝竖丝移过的暗环数，从第16环开始直到竖丝与第50环相切为止；记录标尺读数。
精选
5.重复步骤2测得一组牛顿环半径值，利用逐差法处理得到的数据，得到牛顿环半径R和R的标准差。
三、 实验原理：
如图所示，在平板玻璃面DCF上放一个曲率半径很大的平凸透镜ACB，C点为接触点，这样在ACB和DCF之间，形成一层厚度不均匀的空气薄膜，单色光从上方垂直入射到
透镜上，透过透镜，近似垂直地入射于空气膜。分别从膜的上下表面反射的两条光线来自同一条入射光线，它们满足相干条件并在膜的上表面相遇而产生薄膜干涉。在实验中选择两个离中心较远的暗环，假定他们的级数为m和n，分别测出它们的直径dm 、dn，由薄膜干涉原理可推知平凸透镜的曲率半径R?dm2?dn2
4（m?n）?四、 测量内容及数据处理：
将牛顿环按要求放置,调节好玻璃片的角度、显微镜镜筒、牛顿环，目镜观察窗中的横向叉丝经过牛顿环圆心 观测到以下干涉图样：
仿真实验提供了自动计算R值的工具，把所实验测得的数据录入表格， 得到下表：
精选
故R的半径平方差为99.83mm、R=1.694m
五、 实验结论及误差分析
结论：实验中测得得凸透镜凸面的曲率半径R=1.694mm ，R的半径平方差为：
99.83mm
1数干涉条纹数时可能出错。○2找切线位置应视觉原因而不准 误差分析：○
1改进实验软件平台 采用自动计数或者放大目镜观测窗的条纹以便 建议： ○
观测
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牛顿环测量曲率半径 - 大学物理仿真实验报告
