Определение радиуса кривизны линзы с помощью колец Ньютона

Министерство образования и  науки Российской Федерации

Федеральное государственное бюджетное  образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Чувашский государственный университет  имени И.Н.Ульянова»

 

 

 

 

 

 

Лабораторная работа № 4.4

Определение радиуса  кривизны линзы

с помощью колец  Ньютона

 

 

 

 

 

 

 

 

Выполнил студент группы С-12-12

                                                                                                           Васильев Евгений Валерьянович

                                                                 

                                                                           Допуск

                                                                                     Выполнение

                                                                            Защита

 

 

 

 

Чебоксары 2013

Цель работы:

• знакомство с моделированием явления интерференции света в тонких плёнках;

• изучение интерференции полос равной толщины в схеме колец Ньютона;

• определение радиуса кривизны линзы.

 

Краткие сведения

Классическим примером полос  равной толщины являются кольца Ньютона. Они наблюдаются при отражении света от воздушного зазора, образованного плоскопараллельной пластинкой и соприкасающейся с ней плосковыпуклой линзой с большим радиусом кривизны.

Если на линзу падает пучок  монохроматического света, световые волны, отраженные от верхней и нижней поверх нос воздушной прослойки, будут интерферировать между собой. При этом образуются интерференционные полосы, имеющие форму концентрических светлых и тёмных колец убывающей ширины.

В отражённом свете оптическая разность хода с учетом потери полуволны будет равна          

где d – толщина воздушного зазора.

В точках, для которых  оптическая разность хода равна

 

возникают тёмные кольца. 

 Радиус k-ого тёмного кольца будет равен

Вследствие деформации стекла, а также наличия на стекле пылинок невозможно добиться плотного примыкания линзы и пластины в одной точке Поэтому при определении радиуса кривизны линзы пользуются другой формулой, в которую входит комбинация из двух значений радиусов интерференционных колец и , что позволяет исключить возможный зазор в точке контакта линзы и стеклянной пластины:

.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Определение радиуса  кривизны линзы с помощью колец  Ньютона (бригада №2).

 

Дано:    = 460нм;  = 680нм;   =70см;  =160см.

= 460нм                          =70см				= 680нм                         =160см
0,98мм	1,27мм	1,14мм	1,40мм	1,80мм	2,33мм	2,08мм	2,55мм
=48,91см		=55,22см		=60,74см		=68,09см

 

 

;

 

;

 

;

 

.