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等厚干涉实验—牛顿环和劈尖干涉

等厚干涉实验—牛顿环和劈尖干涉
等厚干涉实验,是由洪堡用他的牛顿环提出来的,它是细节最精确的光学实验中的一种,从1832年到今天依然使用着这种工具,用于测量光的波长。

与常见的牛顿环相比,劈尖干涉实验对更精确的波长测量更加具有优势,因此得到了广泛的应用。

等厚干涉实验由牛顿环和劈尖干涉组成。

牛顿环是带有镶边的圆形玻璃,其边缘处有两个凹痕,它们被锯齿状分割或尖锐的割边填充,形成镶边,这种特殊的凹痕可以将光线形成一个尖锐而密集的条状图案。

光线由镶边穿过时,产生干涉。

劈尖干涉则不依靠物理凹痕来实现,而是依靠使用两个平行的光纤,其中一根分成两端,由一个非激光的光源为源入射在第一根光纤上,然后从两端发出,分别穿过另外一端光纤,最后从E型探头出发,形成劈尖边缘,从而产生干涉。

等厚干涉实验的基本原理是,入射光有一定的空间图案,其条纹会与凹痕或劈尖边缘相互叠加,形成干涉。

在实际操作中,将该干涉实验用于波长测量时,只要将数据拟合到模型公式,便可以准确测量出光的波长。

等厚干涉实验的优势在于,操作简便,测量准确,同时具有较高的精度。

而缺点是,由于采用凹痕或劈尖边缘,光线会产生不可预测的多普勒效应,而且各种环境因素会对结果造成影响,所以并不能完全准确测量光的波长。

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