杨氏双缝干涉 Yang’s Double-slit Interference

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1 杨氏双缝干涉 Yang’s Double-slit Interference
刘丹

2 实验目的 experimental purpose
了解光波产生稳定干涉现象的条件. 观察日光及单色光的双缝干涉图样 测定单色光的波长

3 实验原理 experimental principle
获得相干光源的方法——分波阵面法。 光通过双缝干涉仪上的单缝和双缝后，得到振动情况完全相同的光，它们在双缝后面的空间互相叠加，会发生干涉图形. 如果用单色光照射，在屏上会得到明暗相间的条纹; 如果用白光照射，可在屏上观察到彩色条纹.

4 波的叠加原理

5 波的叠加原理 若整个装置放在空气中，则相干光到达P点的光程差为 在实际情况中， 则有

6 波的叠加原理 光强极大处 由光程差判据 光强极小处 各级干涉的极大的位置为 干涉极小的位置是 相干条纹的间距

7 波的叠加原理 变换可得： d——两个狭缝中心的间距 λ——单色光波波长 D——双缝屏到观测屏（微测目镜焦平面）的距离 实验中测得D，d以及
x，即可算出

8 实验仪器 experimental apparatus
1、钠光灯（可加圆孔光栏） 2、凸透镜L： f=50mm 3、二维调整架： SZ-07 4、单面可调狭缝： SZ-22 5、双缝（使用多缝板，规格参考下面注释） 6、干板架： SZ-12 7、测微目镜Le（去掉其物镜头的读数显微镜） 8、读数显微镜架 : SZ-38 9、三维底座： SZ-01 10、二维底座： SZ-02 11、一维底座： SZ-03 12、一维底座： SZ-03

9 仪器实物图及原理图 experimental instrument and principle diagram

10 实验步骤 experimental step
把全部仪器按照图示顺序在平台上摆放好，并调成共轴系统。钠光灯（可加圆孔光栏）经透镜聚焦于狭缝上。使单缝和双缝平行，而且由单缝射出的光照射在双缝的中间。 直接用眼睛观测到干涉条纹后，再放入微测目镜后进行测量。使相干光束处在目镜视场中心，并调节单缝和双缝的平行度使干涉条纹最清晰。 用微测目镜测出干涉条纹的间距△x，双缝到微测目镜焦平面上叉丝分化板的距离D。

11 数据处理 Data processing 将测得的数据代入公式进行计算，求出波长。比较实验值与真实值，分析误差原因。

12 思考题： 光源上下移动时，干涉条纹如何变化？ 双缝间距改变时，干涉条纹如何变化？ 双缝到屏的距离改变时，干涉条纹如何变化？
入射光波长改变时，干涉条纹如何变化？