介绍一种透射式牛顿环装置

通常物理实验中都是利用单色光照射图1所示的牛顿环装置产生反射式等厚条纹用来测量透镜的曲率半径。但是当我们用透射光观察牛顿环装置产生的干涉条纹时,由于构成牛顿环装置中的透镜球面和玻璃板表面对     

利用牛顿环装置测量平玻璃折射率

在牛顿环实验装置半透半反镜和移测显微镜物镜之间垂直光路位置放置待测平玻璃,改变平玻璃倾角,使干涉条纹产生水平位移,测量水平位移和倾角之间的关系,通过数据拟合测出平玻璃折射率的大小.该方法的关键是平玻璃倾角和水平微小位移的准确测量.实验中充分利用实验室现有条件组装角度测量仪测量倾角,利用牛顿环高精度移测显微镜以干涉环为参照读取微小位移,实现了对折射率较高精度的测量.     

变形牛顿环装置干涉结果的仿真模拟

在分析各种变形牛顿环干涉装置的基础上,阐述了它们在测量、检测、表面科学等方面的应用,并借助MATLAB程序语言对各种变形装置的干涉结果进行仿真模拟,有助于物理教学的直观化以及推动牛顿环干涉技术在光学技术方面的广泛应用。     

基于ZEMAX的变形牛顿环装置仿真分析

牛顿环实验是大学物理实验中的基础性实验,而仿真实验可以不受实验仪器和实验场所的限制,效果形象、直观,有助于理论和实践教学。本文基于ZEMAX软件对牛顿环仪及其变形装置进行仿真,对实验方案进行了综合性拓展及仿真分析,验证了其可行性;通过在模型中改变凸透镜的曲率半径、入射波长、介质折射率和介质薄膜厚度等参数,观察干涉条纹的变化规律,可对实际实验中有效而准确的调节起到指导作用,从而有效减少贵重仪器的划伤并轻松排除外界干扰;针对白光源干涉场强较弱牛顿环现象难以观察、透镜凸球面换为非球面时条纹分布规律难以用解析法得到的难题进行了仿真分析,可有效突破实验仪器对实验内容拓展和延伸的限制,具有一定的应用价值。     

牛顿环干涉法测定液体折射率装置的设计

文章讨论的是用牛顿环干涉法测定液体折射率装置的设计,属于普通物理实验装置。改装后的牛顿环装置便于测量液体的折射率,实验操作方便,实验现象清晰可见,为学生更好的理解干涉现象的应用提供实验指导。     

如何目测估算牛顿环装置所用透镜的曲率半径

 怎样将理论教学与实验教学紧密结合起来,加强学生对于理论知识的综合理解和整合应用是物理教学工作者一直勤于探讨的问题。笔者通过教学实践,将光学中的等厚干涉与光学仪器的分辨率结合起来,提出一种通过目测来估算牛顿环装置中所用平凸透镜的曲率半径数量级的简单而有趣的方法,并以此作为思考题,在讲授实验原理的教学过程中以启发的方式向学生剖析,得到了学生的肯定。一、牛顿环实验现象及估算透镜曲率半径的基本思路牛顿环是典型的等厚干涉现象,一般工科院校均会开设这一普通物理实验。在平整的光学玻璃板上放置一曲率半径较大的(通常采用1m数量级)平凸透镜(如图1),两者之间将形成一空气隙,则在两者接触点O′附近可以看到一系列     

简析变形牛顿环

给出变形牛顿环定性分析     

牛顿环实验综述

17世纪初,物理学家牛顿在考察肥皂泡及其它薄膜干涉现象时,把一个玻璃三棱镜压在一个曲率已知的透镜上。偶然发现了干涉圆环,并对此进行了实验观测和研究。迄今,牛顿环干涉实验以装置简单、操作方便、物理图象明显等优点在对大中学生进行技能训练的物理实验中得到广泛采用。本文根据自己的实践经验和多年的教学体会,对这一典型实验进行较全面的总结、分析和探讨。     

牛顿环实验误差的探讨

对牛顿环实验中干涉宽度的变化对测量过程中各种物理量的影响进行分析,提出了牛顿环实验数据处理方法,找到了减小测量误差钧途径。     

牛顿环实验的拓展

牛顿环实验的拓展单慧波（华东理工大学上海２００２３７）牛顿环实验是我国工科物理实验中的一个基本实验，设计和安排这个实验的主要目的是：（１）使学生对干涉现象增加感性认识，更好的理解光的波动性．（２）让学生初步了解干涉现象在生产、科研等领域的应用．当前学...     

牛顿环实验的新方法

基于最小二乘法原理，直接对牛顿环干涉条纹进行拟合，推导出了透镜曲率半径与拟合方程系数之间的关系，利用干涉条纹数字化方法求出了透镜的曲率半径．由于数据点取在牛顿环的圆周上，克服了传统方法难以对准中心和干涉条纹发生变形时不能保证△（r~2)恒为常量的困难．     

牛顿环最佳测量环数的探讨

牛顿环实验中确定最佳测量环数是实验和计算的一个重要方面,本文首先确定实验要求的相对误差,然后运用误差理论得到最佳测量环数,其结果与文献采用的方法相一致。该方法的结果是简化测量和计算工作量的有效方法。     

用激光观测牛顿环

用激光观测牛顿环刘凤玲，王宝林（石家庄陆军学院０５００８３）采用稳频的Ｈｅ－Ｎｅ激光器的激光产生于涉的最大光程差可达１８０ｋｍ，用它作为光源，观察牛顿环可只用一块平凸透镜或一块凹凸透镜就可以了．Ｈｅ－Ｎｅ激光器发射出３毫弧度发散角的激光束，射向平凸透...     

该测哪些牛顿环

由牛顿环测透镜曲率半径R的公式是 R=(D_m~2-D_n~2)/(4(m-n)λ) (1) 式中m、n是环的表观序数,m>n,D_m、D_n是环径,λ是光源的波长。测牛顿环时该测哪些环呢?国内教材的一些说法是:有人研究过从哪一级环开始测量比较合理的问题,得出的结论是“要根据仪器条件决定”。一般认为,牛顿环中心附近的环宽度变化很大,不易测准。现在从误差分析来解决这个问题,以便使结论更科学、更合理。由(1)式 |ΔR|≤(D_m|ΔD_m|+D_n|ΔD_n|)/(2(m-n)λ)≤2r_m|△r_m|+2r_n|△r_n|/(m-n)λ即 |ΔR|≤(2(r_m|Δr_m|+r_n|Δr_n|))/((m-n)λ) (2) 牛顿环的光强度分布为 I=4I_0sin~2((πr~2)/(Rλ)) (3) 式中I_0为入射光的强度,r为牛顿环半径。I=0的r为暗环半径。取(3)中的I=0可得 r_k=(kRλ)~(1/2) k=0,1,2,3,…(4)     

牛顿环实验方法的改进

本文主要导出了测量干涉环纹中心点两边不同级次的环纹间距求平凸透镜曲率半径的公式.     

牛顿环中心的实验探讨

本文对牛顿环中心点的亮暗斑从理论和实验中进行了探讨，提出了消除中心亮斑的方法。     

牛顿环测量数据的权

牛顿环测量数据的权浦天舒（中国纺织大学上海２０００６２）牛顿环实验虽作法简单。但对其数据处理却不时引起人们的讨论．例如文［１］曾讨论过环的宽度对测量精度的影响；文［２］则指出了测量结果（透镜曲率半径）Ｒ的精度与环的直径有关并由此计算了权．实际上，Ｒ的...     

牛顿环干涉实验的改进

研究光的干涉现象可以进一步加深对光的波动性的认识,产生光的干涉的仪器很多,牛顿环仪是一种常见的观察光的干涉的光学器件、用牛顿环仪可以观察到光的等厚干涉,对其干涉条纹有关量进行测量,便可以很精确地测得产生牛顿环干涉条纹的光学元器件的一些特性参数、用牛顿环仪可以测单色光的波长、组成牛顿环仪的平凸透镜的曲率半径,检验物体表面的光洁度和平面度.用牛顿环干涉实验测平凸透镜的曲率半径是大学物理实验中的基本实验.笔者根据多年的教学实践,认为该实验中存在一些问题,而且在数据处理方法上没有一个规范和统一的方法,本文就此进行探讨与研究.