Изучение интерференции лазерного света в толстой стеклянной пластинке. Полосы равного наклона. Определение длины волны лазерного света. Ескин Н.И - 3 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Будем полагать для простоты, что центральной точке О также соответствует
условие минимума, т.е. разность хода Δ
0
= 2hn = т
0
λ (т.е. точке О на экране
наблюдения соответствует порядок интерференции т
0
). Тогда m-му темному кольцу
радиуса r
т
отвечает порядок интерференции т
о
т и разность хода Δ = (т
о
т)λ.
Как видно из рис.3.
r
m
= 2L∙tgα 2L∙α 2L∙β (2)
(β- угол преломления в пластинке, связанный с углом падения α законом
преломления n =
β
α
Sin
Sin
=
β
α
Мы получаем Δ
0
Δ = 2hn∙(l − cos β) = или 2hnβ
2
= .
(так как 1 − cos β½ β
2
). Используя (2), находим β
2
=
22
2
4 nL
r
m
. Окончательно,
для радиуса m-го темного кольца имеем:
(3)
Цель работы.
В работе изучается интерференция красного лазерного света
полупроводникового или гелийеонового лазера. Интерференционная картина
получается при помощи толстой плоскопараллельной стеклянной пластины. Картина
представляет собой систему концентрических колец. Это полосы равного наклона.
Плоскопараллельность пластины при изготовлении достигается с точностью до
нескольких угловых секунд. Для различных значений расстояния L от пластины до
плоскости наблюдения, определяется положение темных колец в интерференционной
картине, т.е. величина х
т
при т от 1 до 25. По полученным результатам проверяется
зависимость (3) х
т
= х
т
(т,L). Далее определяется величина толщины стеклянной
пластины, если известна длина излучения лазера, либо определяется длина излучения
лазера при заданной толщине пластины.
Принадлежности. Полупроводниковый лазер, излучающий в видимом
диапазоне длин волн, λ = 650 нм, (0,65 мкм = 6,5∙10
-5
см) (красный) и мощностью
излучения 1 мВт, 5 мВт или газовый гелий-неоновый лазер с длиной волны
излучения λ = 630 нм; направляющая; набор рейтеров; короткофокусная линза с
     Будем полагать для простоты, что центральной точке О также соответствует

условие минимума, т.е. разность хода Δ0 = 2hn = т0λ (т.е. точке О на экране

наблюдения соответствует порядок интерференции т0 ). Тогда m-му темному кольцу

радиуса rт отвечает порядок интерференции то − т и разность хода Δ = (то − т)λ.

Как видно из рис.3.
                                rm = 2L∙tgα ≈ 2L∙α ≈ 2L∙β                         (2)
(β- угол преломления в пластинке, связанный с углом падения α законом
                 Sin α     α
преломления n = Sin β = β

      Мы получаем Δ0 − Δ = 2hn∙(l − cos β) = mλ или 2hn∙β2= mλ.
                                                         rm2
(так как 1 − cos β ≈ ½ β ). Используя (2), находим β =
                        2                           2
                                                                . Окончательно,
                                                       4 L2 n 2
для радиуса m-го темного кольца имеем:

                                                                                    (3)



     Цель работы.


     В     работе        изучается      интерференция         красного   лазерного        света
полупроводникового        или     гелий-неонового   лазера.     Интерференционная       картина
получается при помощи толстой плоскопараллельной стеклянной пластины. Картина
представляет собой систему концентрических колец. Это полосы равного наклона.
Плоскопараллельность пластины при изготовлении достигается с точностью до
нескольких угловых секунд. Для различных значений расстояния L от пластины до
плоскости наблюдения, определяется положение темных колец в интерференционной
картине, т.е. величина хт при т от 1 до 25. По полученным результатам проверяется
зависимость (3) хт = хт(т,L). Далее определяется величина толщины стеклянной
пластины, если известна длина излучения лазера, либо определяется длина излучения
лазера при заданной толщине пластины.
     Принадлежности.            Полупроводниковый     лазер,     излучающий   в      видимом
диапазоне длин волн, λ = 650 нм, (0,65 мкм = 6,5∙10-5 см) (красный) и мощностью
излучения 1 мВт, 5 мВт или газовый гелий-неоновый лазер с длиной волны
излучения λ = 630 нм; направляющая; набор рейтеров; короткофокусная линза с