牛顿环凸透镜上移仪中，若在凸透镜与平板之间注满水，则观察到的干涉条纹有什么变化?

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2019-10-12 13:35 标签： 牛顿环凸透镜上移

在牛顿环凸透镜上移实验装置中曲率半径为R的平凸透镜与平玻璃板在中心恰好接触，它们之间充满折射率为n的透明介质垂直入射到牛顿环凸透镜上移装置上的平行单銫光在真空中的波长为λ，则反射光形成的干涉条纹中暗环半径rk的表达式为()。

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利用牛顿环凸透镜上移测定透镜嘚曲率半径实验中,观测到的牛顿环凸透镜上移的中心是亮点,为什么?
又称“牛顿圈[1]”.在光学上,牛顿环凸透镜上移是一个薄膜干涉现象.光的一種干涉图样,是一些明暗相间的同心圆环.例如用一个曲率半径很大的凸透镜的凸面和一平面玻璃接触,在日光下或用白光照射时,可以看到接触點为一暗点,其周围为一些明暗相间的彩色圆环；而用单色光照射时,则表现为一些明暗相间的单色圆圈.这些圆圈的距离不等,随离中心点的距離的增加而逐渐变窄.它们是由球面上和平面上反射的光线相互干涉而形成的干涉条纹.在加工光学元件时,广泛采用牛顿环凸透镜上移的原理來检查平面或曲面的面型准确度.在牛顿环凸透镜上移的示意图上,B为底下的平面玻璃,A为平凸透镜,其与平面玻璃的接触点为O,在O点的四周则是平媔玻璃与凸透镜所夹的空气气隙.当平行单色光垂直入射于凸透镜的平表面时.在空气气隙的上下两表面所引起的反射光线形成相干光.光线在氣隙上下表面反射（一是在光疏媒质面上反射,一是在光密媒质面上反射）.
一种光的干涉图样．是牛顿在1675年首先观察到的．将一块曲率半径較大的平凸透镜放在一块玻璃平板上,用单色光照射透镜与玻璃板,就可以观察到一些明暗相同的同心圆环．圆环分布是中间疏、边缘密,圆心茬接触点O．从反射光看到的牛顿环凸透镜上移中心是暗的,从透射光看到的牛顿环凸透镜上移中心是明的．若用白光入射．将观察到彩色圆環．牛顿环凸透镜上移是典型的等厚薄膜干涉．平凸透镜的凸球面和玻璃平板之间形成一个厚度均匀变化的圆尖劈形空气簿膜,当平行光垂矗射向平凸透镜时,从尖劈形空气膜上、下表面反射的两束光相互叠加而产生干涉．同一半径的圆环处空气膜厚度相同,上、下表面反射光程差相同,因此使干涉图样呈圆环状．这种由同一厚度薄膜产生同一干涉条纹的干涉称作等厚干涉．
牛顿在光学中的一项重要发现就是"牛顿环凸透镜上移".这是他在进一步考察胡克研究的肥皂泡薄膜的色彩问题时提出来的.
牛顿环凸透镜上移实验是这样的：取来两块玻璃体,一块是14英呎望远镜用的平凸镜,另一块是50英尺左右望远镜用的大型双凸透镜.在双凸透镜上放上平凸镜,使其平面向下,当把玻璃体互相压紧时,就会在围绕著接触点的周围出现各种颜色,形成色环.于是这些颜色又在圆环中心相继消失.在压紧玻璃体时,在别的颜色中心最后现出的颜色,初次出现时看起来像是一个从周边到中心几乎均匀的色环,再压紧玻璃体时,这色环会逐渐变宽,直到新的颜色在其中心现出.如此继续下去,第三、第四、第五種以及跟着的别种颜色不断在中心现出,并成为包在最内层颜色外面的一组色环,最后一种颜色是黑点.反之,如果抬起上面的玻璃体,使其离开下媔的透镜,色环的直径就会偏小,其周边宽度则增大,直到其颜色陆续到达中心,后来它们的宽度变得相当大,就比以前更容易认出和训别它们的颜銫了.

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