Отчет по лабораторной работе бипризма Френеля. Лабораторная работа 2.1. Отчет по лабораторной работе Изучение интерференции света с помощью бипризмы Френеля
 Скачать 253.46 Kb.
|
|
Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кузбасский государственный технический университет имени Т. Ф. Горбачева» Кафедра физики Отчет по лабораторной работе «Изучение интерференции света с помощью бипризмы Френеля» Выполнил ст. группы ИТб-211 Виноградова Татьяна Александровна Проверил: Елкин Иван Сергеевич
г. Кемерово 2022 г. Министерство науки и высшего образования Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Кузбасский государственный технический университет имени Т. Ф. Горбачева» Кафедра физики Отчет по лабораторной работе «Изучение интерференции света с помощью бипризмы Френеля» Выполнил ст. группы ИТб-211 Виноградова Татьяна Александровна Проверил: Крумликова Надежда Ивановна
г. Кемерово 2022 г. 1 Цель работы: провести экспериментальное наблюдение интерференции и определить преломляющий угол бипризмы. 2 Приборы и принадлежности: лазер, бипризма Френеля, линза, измерительная лента. 3 Описание лабораторной установки  Рис. 1. Оптическая схема установки: Л – лазер; L – линза (F = 1,5 см); П – бипризма (  - ее преломляющий угол, n = 1,5); Э – экран; S1 и S2 – мнимые когерентные источники света; а – расстояние от фокуса линзы до бипризмы;  – расстояние от фокуса до экрана.Экспериментальная установка состоит из лазера с блоком питания, собирающей линзы с фокусным расстоянием 1,5 см, стеклянной бипризмы Френеля с показателем преломления n = 1,5 и экрана (противоположной стены). Все детали установки смонтированы на рейтерах (подставках с держателями), расположенными соосно на оптической скамье, и могут по ней легко перемещаться. Исходным источником света служит фокальная точка линзы F, в которой фокусируется монохроматическое лазерное излучение (рис. 1). В результате преломления светового пучка в двойной призме образуются две когерентные сферические волны, как бы исходящие из мнимых источников и, колебания которых происходят в одной фазе. Разделенные пучки частично перекрываются, образуя область интерференции. Интерференционная картина наблюдается на экране Э в виде вертикальных полос – максимумов и минимумов.  Рис. 2. К расчету оптической разности хода  :d – расстояние между мнимыми источниками света  и  ;b – расстояние между соседними максимумами (минимумами); точка О – центр картины Основные расчетные формулы: Результат сложения световых колебаний, приходящих в точку Р экрана Э от источников S1 и S2, зависит от оптической разности хода волн  . Если оптическая разность хода равна целому числу длин волн, то в точке Р наблюдается максимум интенсивности (1, а)где m = 0, 1, 2, … – порядок (номер) интерференционного максимума или минимума;  – длина световой волны, м.. Если оптическая разность хода равна полуцелому числу длин волн, то в точке Р наблюдается минимум интенсивности  , (1, б). Ширина полосы b определяется как  (2)где – расстояние от фокуса до экрана; d – расстояние между мнимыми источниками света S1 и S2.Угол смещения луча  (см. рис. 1), прошедшего через призму, определяется выражением: . (3)где - преломляющий угол бипризмы, n = 1,5Формула для определения преломляющего угла бипризмы:  , (4)5 Таблицы Таблица 1.1 - Результаты определения преломляющего угла бипризмы Френеля
6 Примеры расчетов:
7. Вывод: ________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ |
