Лабораторный практикум по общей физике. Оптика. Карпов А.В - 24 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Методика проведения.
Интерференционная картина появляется при сложении двух когерентных пучков света. В работе
складываются два пучка, полученные путем деления (расщепления) луча лазера на два пучка с
помощью бипризмы Френеля на схеме рис 4. Измеряется период интерферирующей картины и
находится параметр бипризмыпреломляющий угол
β
. Из опыта по схеме рис 5 при
непосредственном определении угла
α
, на который отклоняет бипризма падающий на нее луч,
находится преломляющий угол
β
бипризмы Френеля. Сравниваются значения угла
β
полученные
двумя способами. Оцениваются ошибки.
Бипризма Френеля состоит [3] из двух стеклянных призм с малыми преломляющими углами
β
сложенных своими основаниями. Источником света является (см. рис. 4) сфокусированное в точку
лазерное излучение. После преломления в бипризме падающий пучок света разделяется на два
когерентных пучка с вершинами в мнимых изображениях и источника . В области экрана
пучки перекрываются и дают систему параллельных интерференционных полос. В работе:
0
S
1
S
2
S
0
S
β
преломляющий угол бипризмы, nпоказатель преломления бипризмы (для расчетов считать n равным
коэффициенту преломления стекла), а и b – расстояния от бипризмы до источника излучения и до
экрана наблюдения соответственно.
0
S
Каждая половина бипризмы отклоняет луч на угол
(1)n
α
β
=
. Расстояние d между мнимыми
источниками и равно
1
S
2
S
12
2( 1)dSS an
β
==. Угловое расстояние между мнимыми источниками
/( )dab
α
=+
. Ширина интерференционной полосы (период интерференционной картины)
()
2( 1)
ab
l
an
λ
λ
α
β
+
==
. (4.12)
Рис. 6. Ход лучей в бипризме Френеля
Ход лучей через бипризму Френеля показа на рис. 6. Используя закон преломления Снеллиуса и
малость величины углов падения и преломления можно записать
24
      Методика проведения.
      Интерференционная картина появляется при сложении двух когерентных пучков света. В работе
складываются два пучка, полученные путем деления (расщепления) луча лазера на два пучка с
помощью бипризмы Френеля на схеме рис 4. Измеряется период интерферирующей картины и
находится параметр бипризмы – преломляющий угол             β . Из опыта по схеме рис 5 при
непосредственном определении угла α , на который отклоняет бипризма падающий на нее луч,
находится преломляющий угол β бипризмы Френеля. Сравниваются значения угла β полученные
двумя способами. Оцениваются ошибки.
      Бипризма Френеля состоит [3] из двух стеклянных призм с малыми преломляющими углами β
сложенных своими основаниями. Источником света является (см. рис. 4) сфокусированное в точку S0
лазерное излучение. После преломления в бипризме падающий пучок света разделяется на два
когерентных пучка с вершинами в мнимых изображениях S1 и S2 источника S0 . В области экрана

пучки перекрываются и дают систему параллельных интерференционных полос. В работе: β –
преломляющий угол бипризмы, n – показатель преломления бипризмы (для расчетов считать n равным
коэффициенту преломления стекла), а и b – расстояния от бипризмы до источника излучения S0 и до
экрана наблюдения соответственно.
      Каждая половина бипризмы отклоняет луч на угол α = (n − 1) β . Расстояние d между мнимыми
источниками S1 и S2 равно d = S1S2 = 2a (n − 1) β . Угловое расстояние между мнимыми источниками

α = d /(a + b) . Ширина интерференционной полосы (период интерференционной картины)
                                         λ   λ ( a + b)
                                    l=     =            .                             (4.12)
                                         α 2a(n − 1) β




                              Рис. 6. Ход лучей в бипризме Френеля


      Ход лучей через бипризму Френеля показа на рис. 6. Используя закон преломления Снеллиуса и
малость величины углов падения и преломления можно записать


                                                 24