牛顿环实验的研究和思考

牛顿环测量透镜的曲率半径是大学物理实验中一个基础光学实验,该实验用牛顿环产生的等厚干涉条纹来测量透镜的曲率半径,这种测量方法适用于测量很大的曲率半径。本文阐述了牛顿环干涉原理,解释了牛顿环实验图样并就牛顿环实验中的几个需要注意的问题,做一些简要的论述。     

应用MATLAB与CCD测量牛顿环曲率半径

在牛顿环实验中,为了减轻传统测量方法中人眼的疲劳,提高牛顿环曲率半径的测量精度,可通过在显微镜目镜处加装CCD图像传感器,对传统的牛顿环测量实验进行改进.通过将CCD图像传感器与计算机相连,在ImageView软件中显示并观察牛顿环实验图像.同时,利用MATLAB中的Improfile函数对实验图像进行测量处理,得到牛顿环曲率半径.实验结果表明:该方法具有易于观察、测量精度准确、应用性强等优点,有利于学生学习牛顿环实验.     

牛顿环实验的研究与拓展

牛顿环是研究等厚干涉现象的典型实验。本文探讨了牛顿环实验的原理,并对牛顿环实验做了拓展;进行了测量液体折射率的实验,并测定了水的折射率。     

牛顿环实验的分析与扩展研究

通过对牛顿环等厚干涉原理的介绍,分析了牛顿环干涉图样中一些特殊图样的形成,同时,为了扩展牛顿环实验的应用,提出了利用牛顿环装置测量透明介质折射率的扩展实验.     

基于THDCE-20摄像头成像的牛顿环实验设计

在牛顿环实验过程中,为了减轻学生观测牛顿环产生眼睛疲劳和减少人眼视觉产生的误差,采用THDCE-20摄像头成像技术,对牛顿环实验进行重新设计、改装。在普通牛顿环实验中安装THDCE-20摄像头,通过Qt的集成开发环境编写程序软件,将该摄像头与计算机进行连接,在电脑屏幕上显示并观测牛顿环。同时,屏幕上呈现的牛顿环对称性好,数据测量精度高。结果表明:该设计具有实用性强、精度高,有利于学生学习牛顿环实验等特点。     

扩展牛顿环实验的研究

将牛顿环实验扩展为一个综合性实验。该实验包括牛顿环法、测量环法和激光球面干涉仪法测量透镜的曲率半径三个内容。     

牛顿环实验的应用及误差探讨

本文综述了牛顿环在测量凸透镜曲率半径、测量入射光波长、检测透镜质量等几个方面的应用。每个实验都不会做得尽善尽美,都存在一定的系统误差和随机误差,本文对牛顿环实验存在误差的几个方面进行了改进,包括实验装置、过程、数据处理方法的改进。     

论牛顿环干涉法测定液体折射率

普通物理实验中,牛顿环干涉实验只考虑在凸透镜与平面玻璃之间形成空气薄膜下的干涉现象。而该文讨论牛顿环所形成的是一般透明介质下的干涉现象,改进牛顿环实验,使之有更大的适用性,并提出一种测量液体折射率的新方法。     

“牛顿环”实验的拓展

本文在牛顿环测凸透镜曲率半径实验基础上,论述了凸凹、凸凸透镜相接触以及空隙内充满透明介质时也能形成“牛顿环”,并且可利用来测量凹透镜曲率半径和介质折射率,进一步明确了“牛顿环”的形成条件,拓宽了应用范围。     

对牛顿环实验精度分析的商榷

对牛顿环实验精度分析的商榷田明丽（物理系）０引言牛顿环实验数据处理方法很多，现行教材多采用逐差法及作图法，除此之外．许多文献还介绍了用加权平均法和最小二乘法来处理数据．评价这些数据处理方法的合理性，需要对实验测量精度进行分析．牛顿环实验采用逐差法计算...     

不同光源对牛顿环实验现象的影响

利用干涉理论,研究了牛顿环装置测量平凸透镜的曲率半径问题. 通过对比分析两种不同光源的实验图样,得出最佳光源是准单色钠光光源的结论.     

基于神经网络的温度测量方法研究

介绍基于神经网络的温度测量方法，给出系统原理图及温度测量误差自动校正方法；采用错位累加计算法(LEA判别法)以实现梯度迭代法和牛顿迭代法的有效结合，使神经网络学习步数明显减少而收敛率提高；采用DSP技术实现温度实时快速测量，并给出实验结果。     

牛顿环实验模拟多媒体课件的开发技术

牛顿环实验模拟多媒体课件是利用多媒体技术,在Ｗｉｎｄｏｗｓ９５平台上用ＶＢ语言、３ＤＳＭＡＸ工具,调用ＰＡＩ函数开发而成的图声像并茂、界面友好的教学软件。本着重讨论该课件的设计思想、软硬件平台、开发技术及特点。     

利用牛顿环干涉条纹测定薄膜厚度

牛顿环实验是大学物理实验中的一个基本实验,目前的实验只是用于测透镜曲率半径。本文对牛顿环实验进行拓展,根据实验原理推导出两个用于测定薄膜厚度的理论公式,并对公式进行了理论分析。     

讨论牛顿环与迈克耳孙干涉条纹的异同

文章使用Mathematica描绘牛顿环与迈克耳孙干涉条纹,形象地讨论了两条纹产生机理、环纹中心、环纹级次、非单色光环纹及在测量波长时方法等的差异,使教学过程更具有直观性和生动性,加速教学手段现代化进程.     

CCD技术在大学物理实验教学中的应用

CCD是新型的半导体光电转换器件,CCD技术是现代光电子学和测试技术中最活跃、最富有成果的研究之一,在大学物理实验教学中发挥着积极有效的作用。介绍了CCD的主要结构和工作原理;列举了CCD在大学物理实验——单缝衍射实验、声光效应实验、牛顿环实验、杨氏模量的测量实验、分光计实验等中的几个应用。     

牛顿环干涉实验的改进及调节技巧

在光学实验平台上做牛顿环的干涉实验时,得到理想的干涉图样的关键是要求各光学元件共轴等高,当光轴严格垂直于牛顿环仪、与光轴成45°的平玻璃片的反射率和透射率均达到50%时(用迈克耳孙干涉仪中的背面镀有银膜的分光板代替平玻璃片,可以达到反射率和透射率各为50%这一要求),干涉图样的实验效果最好.在干涉图样的调节过程中,可以先调读数显微镜和牛顿环仪共轴等高,再调光轴垂直于牛顿环仪,然后再插入分光板(或者先粗调读数显微镜、分光板和牛顿环仪共轴等高,再调光轴垂直于牛顿环仪),最后调节光轴和分光板成45°,这样就可快速得到理想的干涉图样.     

牛顿环实验的改进

用摄像头、计算机和多媒体设备替代传统的牛顿环实验的观测系统,能使实验的效果更好,数据的处理更方便.在物理实验教学方面有一定的实用价值,特别适合演示实验.     

测量强反射表面的测头研究

针对金属表面强反射光影响光学非接触测量问题，基于视觉测量技术，利用金属表面反射光偏振特性以及三角法测头工作原理，设计了能测量金属强反射表面的测头，并分析了其结构参数．在已有的标定技术基础上，利用三坐标测量机，进一步研究了标定技术，在此基础上进行了实验研究，结果表明本系统具有很高的实用价值．     

基于牛顿环-曲率半径计算的CCD数字图像测量软件设计及应用

根据CCD数字图像处理技术,利用Delphi6设计出一种实用的数字图像测量软件,将此测量软件应用在等厚干涉-牛顿环实验中,通过CCD成像可以获取清晰的等厚干涉条纹—牛顿环图像,将此测量软件经过长度定标后,可以方便快捷的测量出第n级(或第m级)干涉条纹的直径D(或半径r),通过计算机测量计算的牛顿环曲率半径R误差远小于传统测量方法。