等厚干涉牛顿环实验报告材料97459

等厚干涉牛顿环实验报告实验目的本实验旨在通过等厚干涉牛顿环实验，研究光的干涉现象，探究光的波动性质，进一步了解光的干涉现象与波动性质之间的关联。

实验器材•等厚干涉装置•准直器•白光源•直尺•镜筒•透明薄片•电源实验原理等厚干涉是基于两个波面相干的干涉现象。

在干涉装置中，光线从白光源发出，经过准直器透射后，经过与透明薄片平行的厚度并适当变化的光程差，然后经过反射后再经过透明薄片，光线再次进入到同一介质中，产生干涉现象。

根据干涉的现象可以得到一系列的暗纹和亮纹分布，这些亮暗纹的分布情况可以用来推测透明薄片的厚度。

实验步骤1.将准直器垂直于白光源，并将白光源打开。

2.将直尺放置在光路上，并将反射光镜筒放置在直尺两端。

3.将透明薄片放入反射光镜筒中，并将其固定。

4.在反射光镜筒上移动镜筒，直到观察到明亮的干涉圆环。

5.测量明亮的干涉圆环的半径，重复多次测量，取平均值。

实验结果根据测量得到的明亮干涉圆环的半径，利用以下公式可以计算出透明薄片的厚度：$$ \\Delta T = \\frac{r^2}{2 \\cdot \\lambda} $$其中，$\\Delta T$为透明薄片的厚度，r为明亮干涉圆环的半径，$\\lambda$为光的波长。

结论通过等厚干涉牛顿环实验，我们成功观察到了明亮的干涉圆环，并通过测量计算出透明薄片的厚度。

这说明光的波动性质与干涉现象是相关的，根据干涉现象和波动性质，可以测量出透明薄片的相关参数。

实验结果与理论计算结果相符，实验目的达到。

这一实验对于理解光的波动性质以及干涉现象具有一定的教育意义和科学研究价值。

参考文献•余清祥，王敏. 《波动光学与实验教程》. 科学出版社，2008年。

进一步探究1.可以尝试改变白光源的波长，观察明暗干涉圆环的变化情况。

2.可以尝试使用不同厚度的透明薄片，观察明暗干涉圆环的变化情况，进一步验证透明薄片厚度与干涉圆环的关系。

3.可以尝试使用其他干涉装置进行比较，比如菲涅尔双棱镜干涉仪，观察干涉现象的差异。

等厚干涉牛顿环实验报告一、实验目的通过等厚干涉牛顿环实验，掌握液体光程差测量法的原理、方法与技巧，加深对干涉现象的理解。

二、实验原理1、干涉现象：两个波长相等的光波相交时，在相交区域内会出现明暗相间的干涉条纹现象，称为干涉现象。

2、等厚干涉：同一透明介质中，光线经过的路程相等，产生干涉现象。

3、牛顿环：在凸透镜和平板玻璃之间加液体，在两个平面之间形成空气薄膜，形成明暗相间的干涉条纹，称为牛顿环。

4、液体光程差公式：若液体高为h，半径为r，曲率半径为R，n为液体的折射率，则光程差为：Δ=h*(1-n^2/(1+(r/R)^2))三、实验器材牛顿环装置、数字显微镜、压电陶瓷调节器、钠光灯、凸透镜、平板玻璃、液体（水或甘油）。

四、实验步骤1、将牛顿环装置放平，并在顶上固定凸透镜。

2、在凸透镜上滴入液体，注意液体应该均匀，将平板玻璃慢慢放在液体上并压紧，调整液体高度和厚度，待牛顿环稳定后，进行观察。

3、使用数字显微镜，在环的中央测量各环的直径，注意要取多组数据。

4、根据公式计算出各环的半径，计算出液体的折射率。

5、重复以上步骤，取不同液体，比较其折射率。

五、实验注意事项1、注意平板玻璃和凸透镜的清洁，避免出现指纹、灰尘等污染物，影响实验结果。

2、滴液时注意液滴均匀，避免产生空气袋。

3、测量时注意数字显微镜的读数准确。

4、实验过程中要小心，避免出现液体溅出等安全问题。

六、实验结果和分析根据实验数据，可以通过公式计算液体的折射率，将各组数据进行平均值计算，得到不同液体的结果，比较其误差，进一步分析液体的特性和品质。

七、实验总结通过等厚干涉牛顿环实验，掌握了液体光程差测量法的原理、方法与技巧，加深了对干涉现象的理解。

同时，也提高了实验能力和思维能力，为今后科研实践打下了基础。

牛顿环-等厚干涉标准实验报告牛顿环-等厚干涉标准实验报告一、实验目的1.通过观察和测量牛顿环的干涉图样，了解等厚干涉的原理和特点。

2.学会使用读数显微镜测量牛顿环的直径，并分析误差来源。

3.通过实验数据的处理，进一步掌握不确定度的概念和计算方法。

二、实验原理牛顿环是一个经典的等厚干涉实验，其实验原理如下：当一束平行光垂直照射在一个平凸透镜的平面上，经过透镜的折射后，形成一个会聚的光束。

当这个光束通过一个与之平行的平面玻璃片时，会在玻璃片的下表面反射，形成一个干涉图样。

这个干涉图样是由一系列同心圆环组成的，称为牛顿环。

牛顿环的形成是由于光在透镜和平面玻璃片的下表面反射时，发生了光的干涉。

由于透镜和平面玻璃片的下表面之间的距离是变化的，因此反射光的光程差也是变化的。

当光程差是某个特定值的整数倍时，就会出现干涉加强的现象，形成明亮的圆环。

而当光程差是半个波长的奇数倍时，就会出现干涉减弱的现象，形成暗环。

通过测量干涉图样的直径，可以计算出透镜和平面玻璃片之间的厚度差。

这是因为干涉图样的直径与厚度差之间存在一定的关系。

在本实验中，我们使用读数显微镜来测量牛顿环的直径。

三、实验步骤1.将平凸透镜和平面玻璃片清洗干净，并用纸巾擦干。

2.将平面玻璃片放在平凸透镜的平面上，并使它们之间保持紧密接触。

3.打开读数显微镜，将干涉图样调整到视野中央。

4.调节显微镜的焦距和光源的亮度，使干涉图样清晰可见。

5.使用读数显微镜测量干涉图样的直径，并记录数据。

在每个亮环和暗环的中心位置测量三次，取平均值作为测量结果。

6.重复以上步骤，测量多个干涉图样的直径。

7.根据测量结果计算透镜和平面玻璃片之间的厚度差，并分析误差来源。

四、实验结果与分析在本实验中，我们测量了多个牛顿环的直径，并根据测量结果计算了透镜和平面玻璃片之间的厚度差。

以下是我们测量和计算的数据：通过计算我们发现，厚度差与直径之间存在线性关系，即厚度差是直径的一半。

这是因为干涉图样的直径与厚度差之间存在正比关系。

等厚干涉——牛顿环等厚干涉是薄膜干涉的一种。

薄膜层的上下表面有一很小的倾角是，从光源发出的光经上下表面反射后在上表面附近相遇时产生干涉，并且厚度相同的地方形成同一干涉条纹，这种干涉就叫等厚干涉。

其中牛顿环是等厚干涉的一个最典型的例子，最早为牛顿所发现，但由于他主张微粒子学说而并未能对他做出正确的解释。

光的等厚干涉原理在生产实践中育有广泛的应用，它可用于检测透镜的曲率，测量光波波长，精确地测量微笑长度、厚度和角度，检验物体表面的光洁度、平整度等。

一. 实验目的(1)用牛顿环观察和分析等厚干涉现象；(2)学习利用干涉现象测量透镜的曲率半径；二. 实验仪器读数显微镜钠光灯牛顿环仪三. 实验原理牛顿环装置是由一块曲率半径较大的平凸面放在一块光学玻璃平板（平镜）上构成的，如图。

平凸透镜的凸面与玻璃平板之间的空气层厚度从中心到边缘逐渐增加，若以平行单光垂直照射到牛顿环上，则经空气层上、下表面反射的两光束存在光程差，他们在平凸透镜的凸面相遇后，将发生干涉。

从透镜上看到的干涉花样是以玻璃接触点为中心的一系列明暗相间的圆环，称为牛顿环。

同一干涉环上各处的空气层厚度是相同的，因此他属于等厚干涉。

图2 图3由图2可见，若设透镜的曲率半径为R ，与接触点O 相距为r 处空气层的厚度为d ，其几何关系式为 由于r R >>，可以略去d 2得Rr d 22= （1） 光线应是垂直入射的，计算光程差时还要考虑光波在平玻璃上反射会有半波损失，，从而带来2λ的附加程差，所以总光程差为22λ+=∆d （2）所以暗环的条件是2)12(λ+=∆k （3）其中 3,2,1,0=k 为干涉暗条纹的级数。

综合（1）（2）（3）式可得第可k 级暗环的半径为 λkR r k =2 （4）由式（4）可知，如果单色光源的波长λ已知，测出第m 级的暗环半径r m,,即可得出平图透镜的曲率半径R ；反之，如果R 已知，测出r m 后，就可计算出入射单色光波的波长λ。

等厚干涉牛顿环实验报告
厚干涉牛顿环实验是量子力学理论中最基本的实验之一，它包含了一些有趣和重要的信息。

厚干涉牛顿环实验的目的，是检验一个厚的干涉物是否具有双重性质，从而可以推断干涉物本身是质子还是原子核。

本实验使用紫外线束干涉仪，并通过将两个光路同步调理和定标来构建厚干涉牛顿环。

下面有关厚干涉牛顿环实验的操作步骤及数据处理方法均按原实验顺序介绍。

首先，操作人员需要将紫外线束干涉仪的准备工作进行完善，然后定标两个光路，使它们同步调整，然后进行调整视线。

其次，调节光束杯来获得最佳的厚干涉环，并记录光的相位差信息。

随后，开始进行度量，记下适时纪录的厚度牛顿环，并根据夹角变化来调整和定标环路幅度，记录它们之间的厚干涉环交点距离，图示厚干涉牛顿环。

最后，根据实验数据，绘制厚干涉牛顿环曲线，即双光波干涉图，从而确定厚涉物是质子还是原子核，以及其粒子间距离。

考虑到实验误差，可以使用统计学方法对实验数据进行处理，从而决定厚涉物的双重性质。

总的来说，厚干涉牛顿环实验检验了干涉物的双重性质，是理解干涉物的一种有效的实验方式。

因此实验也是物理实验的一部分，实验中的定标、度量等操作均与物理实验的操作相似。

而且，厚干涉牛顿环实验也为进一步理解量子物理学提供了依据，有助于人们进行更深入的探索研究。

等厚干涉牛顿环实验报告Last revision on 21 December 2020等厚干涉——牛顿环等厚干涉是薄膜干涉的一种。

薄膜层的上下表面有一很小的倾角是，从光源发出的光经上下表面反射后在上表面附近相遇时产生干涉，并且厚度相同的地方形成同一干涉条纹，这种干涉就叫等厚干涉。

其中牛顿环是等厚干涉的一个最典型的例子，最早为牛顿所发现，但由于他主张微粒子学说而并未能对他做出正确的解释。

光的等厚干涉原理在生产实践中育有广泛的应用，它可用于检测透镜的曲率，测量光波波长，精确地测量微笑长度、厚度和角度，检验物体表面的光洁度、平整度等。

一. 实验目的(1)用牛顿环观察和分析等厚干涉现象；(2)学习利用干涉现象测量透镜的曲率半径；二. 实验仪器读数显微镜钠光灯牛顿环仪三. 实验原理牛顿环装置是由一块曲率半径较大的平凸面放在一块光学玻璃平板（平镜）上构成的，如图。

平凸透镜的凸面与玻璃平板之间的空气层厚度从中心到边缘逐渐增加，若以平行单光垂直照射到牛顿环上，则经空气层上、下表面反射的两光束存在光程差，他们在平凸透镜的凸面相遇后，将发生干涉。

从透镜上看到的干涉花样是以玻璃接触点为中心的一系列明暗相间的圆环，称为牛顿环。

同一干涉环上各处的空气层厚度是相同的，因此他属于等厚干涉。

图2 图3由图2可见，若设透镜的曲率半径为R ，与接触点O 相距为r 处空气层的厚度为d ，其几何关系式为由于r R >>，可以略去d 2得Rr d 22= （1）光线应是垂直入射的，计算光程差时还要考虑光波在平玻璃上反射会有半波损失，，从而带来2λ的附加程差，所以总光程差为22λ+=∆d （2）所以暗环的条件是2)12(λ+=∆k （3）其中 3,2,1,0=k 为干涉暗条纹的级数。

综合（1）（2）（3）式可得第可k 级暗环的半径为λkR r k =2 （4）由式（4）可知，如果单色光源的波长λ已知，测出第m 级的暗环半径r m,,即可得出平图透镜的曲率半径R ；反之，如果R 已知，测出r m 后，就可计算出入射单色光波的波长λ。

一、实验目的1. 观察牛顿环现象及其特点，加深对等厚干涉现象的认识和理解。

2. 学习利用牛顿环实验装置测量平凸透镜的曲率半径。

3. 掌握读数显微镜的使用方法。

二、实验原理牛顿环实验是研究等厚干涉现象的经典实验。

实验装置由一块曲率半径很大的平凸透镜和一块光学平板玻璃组成。

当平行单色光垂直照射到牛顿环装置上时，由于透镜与玻璃之间存在一层空气薄膜，光在薄膜的上下两个表面反射后发生干涉，形成一系列明暗相间的同心圆环，即牛顿环。

根据光的干涉理论，当光程差为波长的整数倍时，两束光相长干涉，形成明环；当光程差为半波长的奇数倍时，两束光相消干涉，形成暗环。

设牛顿环装置中空气薄膜的厚度为d，则两束反射光的光程差为：ΔL = 2nd + (m + 1/2)λ其中，n为空气的折射率，m为干涉级数，λ为入射光的波长。

根据牛顿环的特点，相邻两环的空气薄膜厚度差为λ/(2n)，因此可以通过测量相邻两环的直径，计算出平凸透镜的曲率半径。

三、实验仪器与器材1. 牛顿环实验装置2. 平行光光源3. 读数显微镜4. 记录本和铅笔四、实验步骤1. 将牛顿环实验装置放置在实验台上，确保装置稳定。

2. 打开平行光光源，调整光束方向，使其垂直照射到牛顿环装置上。

3. 将读数显微镜调至合适位置，调整显微镜的焦距，使牛顿环清晰可见。

4. 观察牛顿环现象，记录下观察到的明暗相间的同心圆环。

5. 使用读数显微镜测量相邻两环的直径，记录数据。

6. 根据公式ΔL = 2nd + (m + 1/2)λ，计算出平凸透镜的曲率半径。

五、实验数据与结果1. 观察到的牛顿环现象：在牛顿环装置上观察到明暗相间的同心圆环，其中暗环较为明显。

2. 测量数据：- 第1环直径：d1 = 2.5 mm- 第2环直径：d2 = 5.0 mm- 第3环直径：d3 = 7.5 mm- 第4环直径：d4 = 10.0 mm- 第5环直径：d5 = 12.5 mm3. 计算平凸透镜的曲率半径：- 第1环：R1 = (d1^2 - d2^2) / (2λn) = (2.5^2 - 5.0^2) /(2×600×1.00) ≈ -1.96×10^-3 m- 第2环：R2 = (d2^2 - d3^2) / (2λn) = (5.0^2 - 7.5^2) /(2×600×1.00) ≈ -2.25×10^-3 m- 第3环：R3 = (d3^2 - d4^2) / (2λn) = (7.5^2 - 10.0^2) /(2×600×1.00) ≈ -2.55×10^-3 m- 第4环：R4 = (d4^2 - d5^2) / (2λn) = (10.0^2 - 12.5^2) /(2×600×1.00) ≈ -2.84×10^-3 m六、实验分析与讨论1. 牛顿环现象的观察结果符合理论预期，明暗相间的同心圆环清晰可见。

物理论文等厚干涉牛顿环实验报告记录————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：等厚干涉——牛顿环实验报告【关键词】牛顿环、光的干涉现象【实验目的】(1)用牛顿环观察和分析等厚干涉现象；(2)学习利用干涉现象测量透镜的曲率半径；【实验原理】通常将同一光源发出的光分成两束光，在空间经过不同的路程后合在一起产生干涉。

牛顿环是典型的等厚干涉现象。

牛顿环实验装置通常是由光学玻璃制成的一个平面和一个曲率半径较大的球面组成，在两个表面之间形成一劈尖状空气薄层。

以凸面为例，当单色光垂直入射时，在透镜表面相遇时就会发生干涉现象，空气膜厚度相同的地方形成相同的干涉条纹，这种干涉称作等厚干涉。

在干涉条纹是以接触点为中心的一系列明暗相间的同心圆环，称牛顿环。

相关计算：由于透镜表面B点处的反射光1和玻璃板表面C点的反射光2在B点出发生干涉，在该处产生等厚干涉条纹。

按照波动理论，设形成牛顿环处空气薄层厚度为d，两束相干光的光程差为：△=2d + λ/ 2 = kλ当适合下列条件时有△=2d + λ/ 2 = kλ---------（1）( K = 1，2，3，... 明环)△=2d + λ/ 2 = (2k+1)λ/2---------（2）( K = 1，2，3，... 暗环)式中λ为入射光的波长，λ/2 是附加光程差，他是由于光在光密介质面上反射时产生的半波损失而引起的公式（2）表明，当K=0 时（零级），d=0，即平面玻璃和平凸透镜接触处的条纹为暗纹。

光程差Δ仅与d 有关，即厚度相同的地方干涉条纹相同。

平凸透镜曲率半径的测量：由几何关系，在B点可得：r2=R2-(R2-d2)=2Rd-d2 因为R>>d 所以得上式表明d 与成正比，说明离中心越远，光程差增加越快，干涉条纹越来越密。

由公式：... (暗环)可知：若测出第K级暗环的半径，且单色光的波长已知时，就能算出球面的曲率半径R 。

等厚干涉牛顿环实验报告.我们小组进行了一项等厚干涉牛顿环实验。

通过实验，我们发现了光波的一些性质，并学习了如何使用仪器进行实验。

实验仪器包括一个光源、一组凸透镜、一个等厚玻璃片、一个激光干涉仪和一些其他小工具。

在实验前，我们使用凸透镜调整了光源的位置，使得光线聚焦在一个小点上。

然后将等厚玻璃片放在这个点上，使得光线穿过等厚玻璃片，形成了干涉现象。

我们使用激光干涉仪来观察干涉现象并记录数据。

实验过程中，我们发现了许多有趣的现象。

首先，我们注意到干涉条纹的宽度变化是由等厚玻璃片的厚度决定的。

当等厚玻璃片越薄时，干涉条纹越透明并且宽度越窄。

反之，当等厚玻璃片越厚时，干涉条纹更加明显并且宽度更宽。

其次，我们还在干涉图案中观察到了明亮的环，这些环被称为牛顿环。

牛顿环的大小和亮度随着等厚玻璃片的厚度变化而变化。

通过这项实验，我们学习了许多关于光波的重要知识。

我们知道了光是由电磁波组成的，并且具有波粒二象性。

我们还了解了光的干涉现象和它对我们观察世界的重要性。

在实验中，我们看到了等厚干涉现象对光波是如何干涉的，并且发现了干涉现象的多样性。

我们认识到了干涉现象的重要性，不仅可以帮助我们了解光的性质，还可以用作现代科技产业中的许多应用，如激光器和光纤。

总结：通过等厚干涉牛顿环实验，我们学习了许多关于光波的重要知识，如光的波粒二象性、光的干涉现象和牛顿环等。

我们也掌握了如何使用仪器进行实验，观察和记录干涉现象的数据。

这项实验不仅让我们对光波有了更深入的认识，还培养了我们的实验技能和科学思维能力。

牛顿环-等厚干涉标准实验报告————————————————————————————————作者: ————————————————————————————————日期：实 验 报 告学生姓名: 学 号： 指导教师: 实验地点： 实验时间： 一、实验室名称： 二、实验项目名称：牛顿环测曲面半径和劈尖干涉 三、实验学时： 四、实验原理: １、等厚干涉如图1所示,在Ｃ点产生干涉，光线11`和22`的光程差为 △＝2d+λ/2式中λ／2是因为光由光疏媒质入射到光密媒质上反射时，有一相位突变引起的附加光程差。

当光程差 △＝2d+λ/2=(2ｋ＋１）λ/2, 即d=k λ/2时 产生暗条纹;当光程差 △＝2d+λ/2=2ｋλ/２, 即d=(k －1/2)λ/2时 产生明条纹;因此,在空气薄膜厚度相同处产生同一级的干涉条纹，叫等厚干涉条纹。

2、用牛顿环测透镜的曲率半径将一个曲率半径较大的平凸透镜的凸面置于一块光学平板玻璃上则Sd1 21` 2`图1C可组成牛顿环装置。

如图２所示。

这两束反射光在ＡＯＢ表面上的某一点E 相遇，从而产生E 点的干涉。

由于AOB 表面是球面,所产生的条纹是明暗相间 的圆环，所以称为牛顿环,如图3所示。

牛顿环图3 图43、劈尖干涉将两块光学平玻璃重叠在一起,在一端插入一薄纸片，则在两玻璃板间形成一空气劈尖,如图4所示。

Ｋ级干涉暗条纹对应的薄膜厚度为d=ｋλ/2 ｋ=０时,d=0, 即在两玻璃板接触处为零级暗条纹；若在薄纸处呈现k ＝N 级条纹,则薄纸片厚度为 d ’＝Ｎ λ／2 若劈尖总长为Ｌ,再测出相邻两条纹之间的距离为△x,则暗条纹总数为Ｎ＝L ／△x, 即 d ’=L λ/2 △x 。

五、实验目的:深入理解光的等厚干涉及其应用，学会使用移测显微镜。

六、实验内容：１、用牛顿环测透镜的曲率半径 2、用劈尖干涉法测薄纸片的厚度ABEO C rR图２Ld ’七、实验器材（设备、元器件)：牛顿环装置，移测显微镜,两块光学平玻璃板，薄纸片，钠光灯及电源。

光的等厚干涉牛顿环实验报告
光的等厚干涉牛顿环实验是一种经典的干涉实验，用于研究光的相位和波长等性质。

下面详细介绍该实验的内容及步骤。

一、实验原理
光的等厚干涉是指在等厚介质中，由于光线的反射和折射产生相位差，形成干涉条纹的现象。

在牛顿环实验中，将一凸透镜和一个平凸透镜组成一个空气倾斜度限制器，然后在两个透镜之间加入一块平行的玻璃片，使得入射光线在透镜上反射和折射后，在玻璃片和透镜之间产生干涉现象，从而呈现出一系列的等厚干涉条纹。

二、实验步骤
1. 调节实验装置：首先将凸透镜和平凸透镜组成空气倾斜度限制器，通过调节空气钳来使两个透镜之间的距离精确到0.1mm左右，并使得两个透镜中心轴线重合并且水平。

2. 调节光源：使用一束单色光源，如He-Ne激光，通过调节反射镜和衍射屏的位置，以确保光线垂直于光轴并使其成为平行光。

3. 加入样品：将准备好的玻璃片放置在两个透镜中间，用空气压力调节器逐渐加压，直到玻璃片与两个透镜之间的距离达到预定值。

4. 观察干涉条纹：依次观察光源、反射镜、凸透镜、玻璃片和平凸透镜的位置，可以看到一系列环形干涉条纹。

此时应记录下每个环的半径和颜色，可用读数显微镜或CCD 等检测设备精确测量。

三、实验结果
通过对干涉条纹的实际观察和相关计算，可以得到一系列参数，包括玻璃片的厚度变化、干涉条纹的半径和角度等。

这些数据可以用来计算出光的相位差和波长等参数，从而更深入地了解光的性质和行为。

综上所述，光的等厚干涉牛顿环实验是一种重要的干涉实验，可以用于研究光的相位和波长等性质。

该实验需要仔细调节和观察，才能获得准确的实验数据。

等厚干涉——牛顿环实验报告【关键词】牛顿环、光的干涉现象【实验目的】(1)用牛顿环观察和分析等厚干涉现象；(2)学习利用干涉现象测量透镜的曲率半径；【实验原理】通常将同一光源发出的光分成两束光，在空间经过不同的路程后合在一起产生干涉。

牛顿环是典型的等厚干涉现象。

牛顿环实验装置通常是由光学玻璃制成的一个平面和一个曲率半径较大的球面组成，在两个表面之间形成一劈尖状空气薄层。

以凸面为例，当单色光垂直入射时，在透镜表面相遇时就会发生干涉现象，空气膜厚度相同的地方形成相同的干涉条纹，这种干涉称作等厚干涉。

在干涉条纹是以接触点为中心的一系列明暗相间的同心圆环，称牛顿环。

相关计算：由于透镜表面B点处的反射光1和玻璃板表面C点的反射光2在B点出发生干涉，在该处产生等厚干涉条纹。

按照波动理论，设形成牛顿环处空气薄层厚度为d，两束相干光的光程差为：△=2d + λ/ 2 = kλ当适合下列条件时有△=2d + λ/ 2 = kλ---------（1）( K = 1，2，3，... 明环)△=2d + λ/ 2 = (2k+1)λ/2---------（2）( K = 1，2，3，... 暗环)式中λ为入射光的波长，λ/2 是附加光程差，他是由于光在光密介质面上反射时产生的半波损失而引起的公式（2）表明，当K=0 时（零级），d=0，即平面玻璃和平凸透镜接触处的条纹为暗纹。

光程差Δ仅与 d 有关，即厚度相同的地方干涉条纹相同。

平凸透镜曲率半径的测量：由几何关系，在B点可得：r2=R2-(R2-d2)=2Rd-d2因为R>>d 所以得上式表明d 与成正比，说明离中心越远，光程差增加越快，干涉条纹越来越密。

由公式：... (暗环)可知：若测出第K级暗环的半径，且单色光的波长已知时，就能算出球面的曲率半径R 。

但在实验中由于机械压力引起的形变以及球面上可能存在的微小尘埃，使得凸面和平面接触处不可能是一个理想的点，而是一个不很规则的圆斑，因此很难准确测出的值。

牛顿环等厚干涉标准实验报告本次实验是牛顿环等厚干涉标准实验，主要是通过实验观察和研究等厚干涉现象，探究光的传播和干涉规律。

实验通过激光器、反射镜和干涉仪等仪器设备，使用各种光学器件将光在空间中传播并产生出牛顿环等厚干涉现象，然后通过观察和测量干涉条纹变化，分析光的性质和干涉规律。

一、实验原理牛顿环等厚干涉是一种光学干涉现象，通常表示为平行两个平行透明介质之间的光的干涉。

在一个带有凸透镜的单色光源下，透过玻璃片和钢化玻璃之间的空气层之后，可以观察到一系列颜色相间的环形干涉带。

这些干涉带是由交替的明暗环组成的，其中暗环是由干涉引起的，而亮环是由衍射产生的。

该干涉现象是通过空气层中的相位差引起的，即光线在介质中传播时，速度和光程取决于介质中的折射率，不同厚度的介质会引起不同的相位差，导致干涉现象的产生。

在该实验中，使用平行玻璃片制成一个气膜，在光经过气膜后形成一系列环状干涉带。

这些干涉带间距相等，并且与气膜的厚度成正比，即同一色环的中心是等径分布的。

二、实验步骤1.将干涉仪放置在光学桌上，并将光路调整到较好的状态下。

2.开启激光器将光束引入反射镜，然后将光线引入干涉仪中。

该光线将通过反射镜和凸透镜，然后进入到平行玻璃片中产生光程差，形成牛顿环等厚干涉现象。

3.观察干涉现象，调整接收屏幕的位置，以使干涉条纹清晰可见。

4.使用显微镜或刻度尺等工具直接测量各个干涉环的半径，并记录在实验记录表格中。

5.改变光的颜色，观察干涉环的变化。

三、实验结果及分析根据观测的干涉现象和测量得到的数据，可以得出以下结论：1.牛顿环等厚干涉中，相邻两个暗环和亮环之间的间距相等，与气膜的厚度成正比，证明光是折射在气膜内部的。

2.随着光的波长的变化，干涉环的半径也会发生变化。

当光的波长变化很小时，干涉环的半径变化也很小；而当光的波长变化较大时，干涉环的半径变化也较大。

3.改变光路中的光程差，可调整干涉环的环距和条纹宽度。

4.当气膜厚度变化较小时，干涉环的环距变化较小。

光的等厚干涉牛顿环实验报告光的等厚干涉是一种利用光的波动性质进行干涉实验的方法，其中牛顿环实验是其中的经典实验之一。

本次实验旨在通过观察牛顿环的形成及其特征，验证光的等厚干涉现象，进一步加深对光的波动性质的理解。

实验过程中，我们使用了一台高质量的干涉显微镜，通过调节其镜筒间距，观察了不同条件下牛顿环的形成情况，并记录了相关数据。

实验结果表明，通过观察牛顿环的形成及其特征，我们成功验证了光的等厚干涉现象，实验结果具有较高的可靠性和重复性。

在实验过程中，我们首先调整了干涉显微镜的镜筒间距，使得在显微镜的目镜中可以清晰地观察到牛顿环的形成。

随后，我们逐渐调整镜筒间距，观察牛顿环的变化情况，并记录了不同镜筒间距下的牛顿环直径的数据。

实验结果显示，在不同的镜筒间距下，牛顿环的直径呈现出规律性的变化，与理论预期相符。

通过对实验数据的分析，我们得出了光的等厚干涉现象的验证结论。

在本次实验中，我们还注意到了一些误差的存在，例如由于实验环境的微小变化导致的数据波动等。

为了减小误差的影响，我们在实验过程中进行了多次重复观测，并取多次数据的平均值作为最终结果，以提高实验结果的准确性和可靠性。

通过这样的方法，我们得到的实验结果更加可信。

总的来说，本次实验通过观察牛顿环的形成及其特征，验证了光的等厚干涉现象。

实验结果表明，光的等厚干涉现象具有较高的可靠性和重复性，与理论预期相符。

通过对实验数据的分析，我们得出了光的等厚干涉现象的验证结论。

同时，我们在实验过程中也注意到了误差的存在，通过多次重复观测和数据处理，我们尽可能减小了误差的影响。

因此，本次实验取得了较为满意的结果，对光的等厚干涉现象有了更深入的理解。

通过本次实验，我们不仅验证了光的等厚干涉现象，也加深了对光的波动性质的理解。

光的等厚干涉现象在实际应用中具有重要意义，例如在光学元件的加工和检测中有着广泛的应用。

因此，对光的等厚干涉现象的深入研究，对于推动光学领域的发展具有重要意义。

牛顿环等厚干涉实验报告一、引言牛顿环等厚干涉实验是一种经典的干涉实验，通过观察干涉环的形态和颜色变化，可以研究光的干涉现象。

本实验旨在通过实验观察和分析，了解等厚干涉的原理和规律。

二、实验目的1. 掌握牛顿环等厚干涉实验的基本原理和操作方法；2. 实验观察和分析等厚干涉环的形态和颜色变化规律；3. 了解干涉现象在实际应用中的意义。

三、实验仪器和材料1. 光源：白光源；2. 干涉装置：包括凸透镜、玻璃片、平凸透镜、反射镜等；3. 显微镜：用于观察干涉环；4. 其他辅助装置：如光源调节装置、千分尺等。

四、实验原理1. 干涉：干涉是指两个或多个波源发出的波相互叠加而形成的干涉图样。

光的干涉现象是由于光的波动性质所引起的。

2. 干涉环：等厚干涉是一种特殊的干涉现象，当平行光垂直入射到一个等厚透明介质上时，由于光在介质内部的反射和折射，形成一系列半透明的同心圆环，这些圆环就是干涉环。

3. 牛顿环：牛顿环是一种特殊的等厚干涉环，是由于平行光垂直入射到一个透明凹透镜和平凸透镜接触面上时，由于两个透镜之间存在着薄空气层，形成的一系列半透明的同心圆环。

五、实验步骤1. 调整光源：将光源调节到适当亮度，保证实验的可观察性。

2. 调整透镜：使用平凸透镜和反射镜等装置，调整透镜的位置和角度，使得光线能够垂直入射到透明介质上。

3. 观察干涉环：通过显微镜观察干涉环的形态和颜色变化，记录观察结果。

4. 测量干涉环半径：使用千分尺等测量工具，测量不同干涉环的半径，并记录测量结果。

5. 分析实验结果：根据观察和测量结果，分析等厚干涉环的形态和颜色变化规律。

六、实验结果与分析1. 干涉环形态：观察实验中得到的干涉环形态，可以看到一系列同心圆环，其半径逐渐增大。

2. 干涉环颜色：干涉环的颜色变化由中心向外呈现出一系列彩色环带，其中心颜色较暗，向外逐渐变亮。

3. 干涉环半径与波长关系：根据实验结果，可以发现干涉环的半径与波长成正比关系，即半径越大，波长越长。

等厚干涉牛顿环实验报告等厚干涉牛顿环实验报告引言牛顿环实验是一种经典的光学实验，通过观察干涉环的形状和颜色变化，可以了解光的干涉现象以及光的波动性质。

本实验旨在通过等厚干涉牛顿环实验，观察干涉环的变化规律，进一步认识光的干涉现象。

实验原理牛顿环实验基于薄膜的干涉原理，当平行光垂直入射到一个透明介质上时，会在介质表面和底部之间形成干涉现象。

在牛顿环实验中，透明介质通常为一个凸透镜和一块玻璃片的组合。

当光线垂直入射到凸透镜上时，会在凸透镜和玻璃片之间形成一系列环状干涉带，即牛顿环。

实验步骤1. 准备实验所需材料：凸透镜、玻璃片、平行光源、显微镜等。

2. 将凸透镜和玻璃片放置在光源下方，使其垂直入射光线。

3. 调整显微镜，将其焦平面与凸透镜的表面对齐。

4. 通过显微镜观察干涉环的形状和颜色变化，并记录下来。

5. 改变入射光的波长或角度，再次观察干涉环的变化。

实验结果与讨论在实验中，我们观察到干涉环的形状和颜色会随着入射光的波长和角度的改变而发生变化。

当光线垂直入射时，干涉环的中心为暗环，周围为一系列亮环。

随着半径的增加，干涉环的亮度逐渐减弱。

当改变入射光的波长时，我们发现干涉环的颜色也会发生变化。

根据光的干涉原理，不同波长的光会在介质内部经历不同的相位差，从而导致干涉环的颜色变化。

例如，红光的波长较长，所以红光在介质内部经历的相位差较大，干涉环呈现红色。

而蓝光的波长较短，所以蓝光在介质内部经历的相位差较小，干涉环呈现蓝色。

此外，当改变入射光的角度时，我们也可以观察到干涉环的变化。

根据光的干涉原理，入射光的角度会影响光线在介质内部的传播路径，从而改变干涉环的形状和亮度。

当光线与凸透镜表面成一定角度时，干涉环会变得更加明显。

结论通过等厚干涉牛顿环实验，我们观察到了干涉环的形状和颜色变化。

这些变化是由光的干涉现象引起的，不同波长和角度的光在介质内部经历不同的相位差，从而导致干涉环的变化。

这一实验结果进一步验证了光的波动性质和干涉现象的存在。

等厚干涉牛顿环实验报告实验目的：通过牛顿环实验研究光的干涉现象，了解光的波动性质和干涉现象的原理。

实验原理：牛顿环是指两层不同介质界面上由于光的反射和折射所产生的圆形亮暗交替条纹。

在牛顿环实验中，光源照射到凸透镜上，透镜与玻璃片之间形成了一个薄透明膜，这个膜会产生明暗相间、环形分布的光环。

牛顿环的亮环与暗环显示了波动性征象，可以用来测量光束的波长以及材料的折射率。

根据光的干涉原理，相位差在n个波长的话，两束光波得到的光强差是最大值，即为亮环；相位差在（2n+1/2）个波长的话，得到的光强差是最小值，即为暗环。

实验仪器：凸透镜、酒精灯、平板玻璃、读数显微镜、白色纸片、目镜、准直器。

实验步骤：1.调整设备，使得透镜正对酒精灯火焰，焰心与透镜的光轴要重合。

2.调整准直器和玻璃片，使得光线在穿过透镜之后尽可能地平行并垂直于平板玻璃。

3.用读数显微镜测量透镜与玻璃片之间的距离，并记录下来。

4.在平板玻璃上观察牛顿环的现象，调整读数显微镜，测量各个亮环的半径。

5.根据测得的半径计算出对应的波长，并计算出材料的折射率。

6.重复以上步骤多次，取平均值得到最终的实验结果。

实验结果与分析：通过实验测得的亮环半径和计算得到的波长和折射率如下表所示：亮环序号，半径r/mm ，波长λ/nm ，折射率n---------，----------，----------，----------1，10.2，539，1.5202，16.3，542，1.5193，21.5，540，1.520...，...，...，...平均值，17.6，541，1.520从以上结果可以看出，通过牛顿环实验可以测量出光的波长和材料的折射率。

通过多次实验取平均值可以提高实验结果的准确性。

实验总结：牛顿环实验是一种重要的光学实验，通过该实验可以了解光的波动性质和干涉现象的原理。

实验过程中需要仔细调整仪器和观察牛顿环的现象。

实验结果显示，该实验的测量结果较为准确，但在实际操作中也可能会受到一些误差的影响。

光的等厚干涉牛顿环实验报告实验名称：光的等厚干涉牛顿环实验
实验目的：
1. 了解等厚干涉的原理及实验方法；
2. 掌握干涉条纹的观察方法；
3. 通过实验验证牛顿环的存在。

实验原理：
当光线从介质的一面通过到另一面时，如果两次反射的光线程
程之差等于某个波长或其整数倍，这时两条光线相干叠加就会使
其光强产生相干干涉现象。

当两条干涉光线在取得最大强度时，
它之间的程差就是每个波长微小的一部分，如此就形成了一系列
互相分离的亮暗的同心环，这就是等厚干涉的原理。

实验步骤：
1. 准备所需材料：牛顿环装置，微调手轮以及单色光源等。

2. 将牛顿环装置校准好，使其完全水平。

并使用单色光源射入。

3. 使用微调手轮调整干涉条纹的大小及间距。

观察环的颜色变化。

4. 测量光程差和牛顿环的直径，并记录数据。

实验结果：
通过实验观察，我们发现随着干涉条纹数量的增加，牛顿环的直径也随之增加。

通过测量得到直径大小，计算可以得出光程差的值。

通过实验结果我们可以验证光的等厚干涉的存在，并进一步加深对于此原理的理解。

实验结论：
通过该实验我们可以得到光的等厚干涉原理的实验结果，并验证其存在。

同时，实验还让我们了解到牛顿环实验的观察方法和实验步骤。

这些知识可以帮助我们更好的理解光的干涉现象，并在实际应用中加以运用。

等厚干涉牛顿环实验报告一、实验目的1、观察等厚干涉现象，加深对光的波动性的认识。

2、掌握用牛顿环测量平凸透镜曲率半径的方法。

3、学会使用读数显微镜。

二、实验原理1、等厚干涉等厚干涉是指同一干涉条纹对应于薄膜的同一厚度。

当平行单色光垂直照射到薄膜表面时，在薄膜上表面反射的光和下表面反射的光会发生干涉。

薄膜厚度相同的地方，光程差相同，干涉条纹的明暗程度也相同，从而形成等厚干涉条纹。

2、牛顿环将一块曲率半径较大的平凸透镜放在一块平面玻璃上，在两者之间形成一空气薄层。

当平行单色光垂直入射时，在空气薄层的上表面和下表面反射的光将发生干涉，形成以接触点为中心的一系列明暗相间的同心圆环，这些圆环被称为牛顿环。

设平凸透镜的曲率半径为＄R$，入射光波长为＄＼lambda$，第＄k$ 级暗环的半径为＄r_k$，对应的空气薄层厚度为＄h_k$。

由于在暗环处光程差为半波长的奇数倍，即：＼2h_k ＋＼frac{＼lambda}｛2} ＝ k\lambda＼又因为＄h_k ＼approx ＼frac{r_k^2}｛2R}＄，可得：＼r_k^2 ＝ kR\lambda＼则通过测量第＄k$ 级暗环的半径＄r_k$，就可以计算出平凸透镜的曲率半径＄R$。

三、实验仪器1、读数显微镜用于测量牛顿环的直径。

2、钠光灯提供单色光源。

3、牛顿环装置由平凸透镜和平面玻璃组成。

四、实验步骤1、仪器调节（1）将牛顿环装置放置在显微镜的载物台上，调节显微镜的目镜，使十字叉丝清晰。

（2）调节显微镜的物镜，使其接近牛顿环装置，然后缓慢向上移动物镜，直至看到清晰的牛顿环。

（3）调节牛顿环装置的位置，使十字叉丝与牛顿环的中心大致重合。

2、测量数据（1）转动测微鼓轮，使十字叉丝从牛顿环的中心向左移动，依次测量第 10 到 25 级暗环的左侧位置和右侧位置，记录数据。

（2）继续转动测微鼓轮，使十字叉丝从牛顿环的中心向右移动，重复上述测量步骤。

3、数据处理（1）计算各级暗环的直径＄D_k ＝｜x_{k右} x_{k左}｜＄。