Đo bước súng bằng giao thoa kế Michelson trong phũng thớ nghiệm

Một phần của tài liệu Một số ứng dụng của giao thoa kế Michelson (Trang 42 - 45)

. (129) Khi ảnh giao thoa được hội tụ vào tiờu diện của thấu kớnh tiờu cự f , ta cú hệ

6- Mạch chia tớn hiệu và quy “0”, 7 ễ xi lụ.

2.2. Đo bước súng bằng giao thoa kế Michelson trong phũng thớ nghiệm

Sơ đồ hệ giao thoa kế sử dụng đo bước súng trong phũng thớ nghiệm trỡnh bày trờn hỡnh 2.1 và ảnh toàn cảnh cỏc thiết bị của hệ đo giới thiệu trong hỡnh 2.2.

Một laser (2 trờn hỡnh 2.1) cú bước súng cần đo được thấu kớnh (4 trờn hỡnh 2.1) mở rộng chựm tia và dưa vào bản chia 50% (BC). Chựm laser được chia thành hai chựm thành phần chiều tới hai gương M1 và M2 theo hai nhỏnh của giao thoa kế. Hai gương được gắn chặt với hai vớt Panmer cú thể tinh chỉnh khoảng cỏch giữa hai gương và bản chia một cỏch tựy ý với độ chớnh xỏc đến 10-2 mm. Màn hỡnh (8 trờn hỡnh 2.1) sẽ ghi nhận ảnh giao thoa của hai chựm thành phần. Bằng mắt thường, chỳng ta cú thể đếm được số vạch cực đại và cực tiểu của vết giao thoa.

Chỳ ý rằng, hai gương được đặt trờn một giỏ quang học cú thể tinh chỉnh sao cho vết của hai chựm thành phần trung nhau trờn màn hỡnh và tọa ra ảnh giao thoa.

Hỡnh 2.1.Sơ đồ đo bước súng bằng Giao thoa kế Michelson 1- Giao thoa kế Michelson, 2- Laser He-Ne, 3- Cần xoay,

4- Cặp thấu kớnh f=5mm, 6- Giỏ đỡ hệ thấu kớnh, 7-Giỏ trượt, 8- Màn hỡnh quan sỏt võn giao thoa.

(hoặc tối) của điểm ảnh trung tõm của vết giao thoa sau khi một trong hai gương chuyển vị một khoảng cỏch d. Khi đú, bước súng cần đo cú thể xỏc định theo cụng thức sau:

2d m

λ = (2.4)

trong đú, chỳng ta đó giả thiết rằng chiết suất mụi trường bằng 1.

Trờn cơ sở cụng thức (2.4), chỳng tụi thực hiện quy trỡnh đo theo cỏc bước như sau:

1. Bằng Pammer 1, tụi thay đổi vị trớ của gương M1 để cho xảy ra hiện tượng gao thoa trờn màn ảnh ( hỡnh 2.2)

2. Đặt vào khoảng giữa đốn laser và hệ gương để tăng độ rộng của nguồn sỏng

3. Điều chỉnh Pammer 2 cú cỏc giỏ trị khỏc nhau (thay đổi khoảng d cỏch từ bản chia đến gương)

4. Ứng với mỗi giỏ trị của d, đếm số lần sỏng (hoặc tối) của điểm ảnh trung tõm của vết giao thoa.

5. Sử dụng cụng thức (2.4), tớnh giỏ trị thực nghiệmλi.

6. Sử dụng cụng thức (2.1) tớnh giỏ trị trung bỡnh của bước súng sau k lần đo.

8. Kết luận bước súng và sai số đó được tớnh.

Bảng 2.1.Kết quả đo bước súng ỏnh sỏng đốn laser. TT (n) Độ dài (d [mm]) Số lần sỏng (lần) Bước súng (λ ài[ m]) Sai số (λ λ à− i[ ]m ) 1 0.0315 100 0,630 0.631-0.01 2 0.0378 120 0,630 0.631-0.01 3 0.0426 135 0,631 0.631-0.0 4 0.0474 150 0,632 0.631+0.01 5 0.0522 165 0,633 0.631+0.02 6 0.0536 170 0,631 0.631-0.0 7 0.0600 190 0,632 0.631+0.01 8 0.0633 200 0,633 0.631+0.02 9 0.0695 220 0,632 0.631+0.01 10 0.0788 250 0,630 0.631-0.01 Kết luận: = 0.631 0.011 (àm)

Một phần của tài liệu Một số ứng dụng của giao thoa kế Michelson (Trang 42 - 45)

Tải bản đầy đủ (DOC)

(51 trang)
w