学文网摘 要：首先，利用分光计测量双棱镜的楔角，并发现楔角越大干涉条纹宽度越小，亮度越强。其次，得到l-d曲线，并利用l-d的直线表达式，提出一种用于计算双棱镜折射率n及厚度h的新方法。最后，得到并观察He-Ne激光干涉的现象。
关键词：l-d曲线 He-Ne激光干涉 双棱镜折射率
中***分类号：O436.1 文献标识码：A 文章编号：1007-3973（2013）012-126-02
在“用双棱镜干涉测光波波长”实验中，普遍侧重于双光束干涉的获得和利用干涉条纹测定钠光的波长。而在本实验中，深入研究了楔角对条纹的影响并拍摄得到了干涉条纹，以及l-d间的直线关系，并结合He-Ne激光的特点在钠光干涉的实验装置基础上进行改进，观察到了清晰的亮红色条纹。由于本实验中研究了很多因素，在探究过程中一直应用了控制变量法。
1 实验内容及记录
1.1 测量双棱镜的楔角并比较角度不同干涉现象的差异
先调节分光计，使它能够处于测量状态再将双棱镜按右***的方式放置在载物台上（楞脊冲着望远镜），通过望远镜观察，视野里会出现四个十字叉丝（由于双棱镜楔角很小，所以双棱镜相当于“==”形状，当有物光照射到上面时，它相当于四个平面镜，便会形成四个叉丝）（如***1）
移动望远镜使最左侧的十字叉丝的竖线与目镜中的竖线重合，记录此时示数为v1，v2，按照同样的方式，当最右侧的十字叉丝竖线与目镜中竖线重合时，记录分光计示数v1′，v2′。据此可计算得到楔角 。重复测量三次，取平均值。按照***2中的仪器顺序安装实验装置。W：单色光源（钠光灯），S：可调单缝，B：双棱镜，M：测微目镜。
注意调节仪器等高同轴，且使虚光源到移测显微镜的距离为48cm（屏到虚光源的距离为45cm），棱脊与缝平行，此时可看到清晰条纹。
1.2 测量两虚光源之间的距离d与狭缝到双棱镜间距离l的曲线关系：
将仪器调节到***2的状态，在控制变量的基础上，每1cm改变狭缝到双棱镜的距离l，用二次成像法并多次测量取平均值测相应的两虚光源间距d。记录如下：
1.3 利用双棱镜观察He-Ne激光干涉条纹
在观察He-Ne激光干涉条纹时，由于激光本身的特性，需要对***2中的装置进行改进，具体改进装置为：依次摆放，激光器，扩束器，双棱镜，凸透镜，光屏（光屏较远，可用实验室白墙代替），再调节等高同轴，经过调节便可观察激光的干涉条纹。
2 结论
本实验提供的双棱镜楔角大致有两种，一种约为27′一种约为36′，且在同等条件下双棱镜楔角越小，条纹越宽越暗；狭缝到双棱镜间距离l与两虚光源之间的距离d成正比，l-d曲线为一条直线；改进实验装置后可观察到亮红色He-Ne激光干涉条纹。
3 讨论
3.1 双棱镜楔角对干涉条纹影响的解释
3.2 利用l-d曲线计算双棱镜折射率n及厚度h
参考文献：
[1] 廖立新，刘长生，米贤武.用双棱镜测激光波长的简单方法[J].物理实验，2007（7）.
[2] 张明霞.用双棱镜干涉测量光波波长的几种方法探讨[J].天水师范学院学报，2005（10）.
[3] 尹真，易烈玉，吴文婷，等.用分光计测定双棱镜楔角和折射率[J].赣南师范学院学报，2008（3）.
转载请注明出处学文网 » 双棱镜干涉的深入研究