МЕТОДИКА ИЗМЕРЕНИЙ

Экспериментальная установка собрана на основе микроскопа БИОЛАМ с увеличением объектива, равным 3,7, и увеличением окуляра, равным 10.

На объектив микроскопа ОБ надевается линза Л, закрепленная в специальной оправе. От нижней поверхности линзы Л отражается световая волна 1. Стеклянная пластина П, от поверхности которой отражается волна 2, лежит на неподвижном столике микроскопа (рис. 3).

При помощи полупрозрачного стекла С установите равномерную освещенность поля зрения. Для этого пучок света направьте от источника излучения на пластинку С, которая устанавливается под углом 45º к неподвижной пластине П, при этом добейтесь наилучшего освещения поля зрения. Освободив винтом В оправу и опустив линзу до соприкосновения с пластиной, перемещайте тубус микроскопа, настроив его так, чтобы была видна интерференционная картина с максимально возможным числом колец.

Внимание! Настройка и юстировка установки выполняется
лаборантом или преподавателем.

 

Рис. 3

C помощью микрометрического винта осторожно поднимайте тубус микроскопа. Кольца интерференционной картины при этом должны “бежать”, стягиваясь к центру. Опуская тубус, восстановите первоначальную картину. После этого приступайте к измерениям, целью которых является определение времени когерентности исследуемого излучения.

Задание 1. Определить оптическую разность хода.

Получите максимальное число колец Ньютона в белом свете от лампы накаливания. Максимальное число колец Ньютона будет тогда, когда изменение толщины воздушного слоя перестает возрастать. Первое темное кольцо Ньютона, не путать с центром. Вращая микрометрический винт, отметьте при каком зазоре h интерференционная картина исчезает. Вычислите время когерентности по формуле:

,

где c – скорость света.

,

где h - величина воздушного зазора (рис. 3). Результаты занесите в табл. 1.

Задание 2. Исследуйте спектральную зависимость времени когерентности
t = f (l).

Для этого проведите измерения, описанные в задании 1, поставив разные фильтры. Измерьте величину зазора h, при котором интерференционная картина исчезает. Вычислите время когерентности. Результаты измерений занесите в табл. 2.

Таблица 1

Источник излучения	№ п/п	h, дел	h, м	Dh, м	t, с	Dt, с	(%)
Лампа накаливания
Ср.
Галогенная лампа
Ср.