Лабораторный практикум по общей физике. Оптика. Карпов А.В - 27 стр.

UptoLike

Рубрика: 

Дополнение к лабораторной работе 4
«Определение параметров бипризмы. Бипризма Френеля».
Методика работы. Опыт с бипризмой Френеля может быть осуществлен двумя способами.
Способ 1.
Интерференция в расходящемся пучке лазера. Схема опыта дана на рис.4 описания. В опыте
лазер помещается в положение 1 направляющей. Короткофокусную линзу Л4 устанавливают в
положение 2 направляющей. Бипризму Френеля помещают в положение 3 направляющей (см. рис. 7).
Небольшой экран устанавливают в положение 7 направляющей. Измерение периода
интерференционной картины можно вести на экране 4 или на удаленном экране. Удаленный экран
наблюдения ставят на расстоянии 2-3 метра.
Способ 2.
Интерференция в параллельном луче лазера. Схема опыта дана на рис. 4а. Лазер помещают в паз
6 направляющей. Экран ставят в положение 1 направляющей. Лазер передвигают к краю паза 6,
удаленному от экрана. Вносят в паз 6 бипризму Френеля и передвигают ее как можно ближе к лазеру.
Затем за бипризмой по ходу луча ставят короткофокусную линзу. Бипризму располагают на таком
расстоянии, чтобы плоскость ПП наблюдения интерференционной картины была спроектирована на
экран.
лазер
1
2
П
П
3
4
5
Рис. 4а. 1 – Лазер. 2 – Бипризма Френеля. 3 – Линза. 4 – Экран
наблюдения. 5 – Наравляющая. ППплоскость наблюдения
Для линзы с f = 25 мм расстояние от бипризмы до линзы около 65 или 93 мм. Для линзы с f = 15
мм расстояние от бипризмы до линзы около 57 или 100 мм. Короткофокусная линза носит
вспомогательную роль и является проекционной линзой. Она картину в плоскости наблюдения ПП
проецирует на экран в увеличенном масштабе.
Измерения периода интерференционной картины ведутся по зарисовкам на экране с помощью
линейки. Зная фокусное расстояние линзы f и расстояние L от линзы до экрана, определяют
коэффициент увеличения интерференционной картины на экране. Затем вычисляют размер
интерференционных полос. Определение параметра бипризмы аналогично ранее описанному в
методическом руководстве.
27
                                   Дополнение к лабораторной работе 4
                        «Определение параметров бипризмы. Бипризма Френеля».


         Методика работы. Опыт с бипризмой Френеля может быть осуществлен двумя способами.
         Способ 1.
         Интерференция в расходящемся пучке лазера. Схема опыта дана на рис.4 описания. В опыте
лазер помещается в положение 1 направляющей. Короткофокусную линзу Л4 устанавливают в
положение 2 направляющей. Бипризму Френеля помещают в положение 3 направляющей (см. рис. 7).
Небольшой       экран     устанавливают   в   положение     7   направляющей.     Измерение   периода
интерференционной картины можно вести на экране 4 или на удаленном экране. Удаленный экран
наблюдения ставят на расстоянии 2-3 метра.
         Способ 2.
         Интерференция в параллельном луче лазера. Схема опыта дана на рис. 4а. Лазер помещают в паз
6 направляющей. Экран ставят в положение 1 направляющей. Лазер передвигают к краю паза 6,
удаленному от экрана. Вносят в паз 6 бипризму Френеля и передвигают ее как можно ближе к лазеру.
Затем за бипризмой по ходу луча ставят короткофокусную линзу. Бипризму располагают на таком
расстоянии, чтобы плоскость ПП наблюдения интерференционной картины была спроектирована на
экран.
                                              П

                          1         2                3                       4
                        лазер


                                              П                                   5


                 Рис. 4а. 1 – Лазер. 2 – Бипризма Френеля. 3 – Линза. 4 – Экран
                 наблюдения. 5 – Наравляющая. ПП – плоскость наблюдения


         Для линзы с f = 25 мм расстояние от бипризмы до линзы около 65 или 93 мм. Для линзы с f = 15
мм расстояние от бипризмы до линзы около 57 или 100 мм. Короткофокусная линза носит
вспомогательную роль и является проекционной линзой. Она картину в плоскости наблюдения ПП
проецирует на экран в увеличенном масштабе.
         Измерения периода интерференционной картины ведутся по зарисовкам на экране с помощью
линейки. Зная фокусное расстояние линзы f и расстояние L от линзы до экрана, определяют
коэффициент увеличения интерференционной картины на экране. Затем вычисляют размер
интерференционных полос. Определение параметра бипризмы аналогично ранее описанному в
методическом руководстве.

                                                    27