利用七色光仿真白光牛顿环干涉实验

依据七色光可合成为白光的原理,基于Matlab软件仿真白光牛顿环干涉实验;通过改变仿真参数,研究平凸透镜曲率半径的变化对干涉条纹的影响,通过对比入射光和透射光的仿真干涉条纹,分析色光的互补现象。结果表明,白光牛顿环干涉实验的仿真图像,颜色鲜艳而逼真;干涉条纹的间距和半径与平凸透镜的曲率有关;入射光和透射光干涉条纹为互补色。     

小波分析对牛顿环CCD图像的无损研究

目的准确测量平凸透镜的曲率半径。方法通过CCD成像技术将等厚干涉条纹——牛顿环图像通过图像采集卡转换为计算机可以识别的数字图像,采用小波分析法对牛顿环图像进行无损研究。结果克服了图像与背景对比度差引起的图像不清楚的缺点,从而使测量的精度进一步提高。结论文中提到方法与传统移测显微镜法得到的曲率半径对比结果表明,误差明显减少。     

牛顿环干涉条纹常用半径公式的修正

本文根据反射和折射定律,通过精确计算两干涉光束的光程差,给出了牛顿环干涉较严格的条纹半径公式,并指出当透镜曲率半径较大而干涉条纹级数较小时,普遍被采用的牛顿环条纹半径公式才成立。     

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。     

一种测量透镜曲率半径的新方法

分析讨论了牛顿环干涉条纹的附加程差问题，推导出了利用干涉条纹数字化方法计算牛顿环附加程差的公式，提出一种测量透镜曲率半径新方法，克服了传统方法在干涉条纹发生变形时不能保证△（ｒ＾２）恒为常量的困难，并给出了实验结果。     

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.     

用牛顿环测球面半径两种方案的比较

在普通物理光学中,有一个典型的干涉实验,即用牛顿环测平凸透镜凸面的曲率半径。本文就是针对该实验的两种不同的测量方案,从原理分析和实际测量之差异进行比较,从而得出结论。     

光学干涉、衍射模拟软件设计

利用Monte-Carlo方法编写了劈尖和牛顿环的干涉以及单缝和光栅的衍射现象的计算机实现程序。可以调整参数,观察各种实验结果。特别是可以观察到劈尖用来检验带有凹痕的平面时出现弯曲的干涉条纹现象,以及做牛顿环实验当平凸透镜离开平面玻璃时干涉条纹变化情况。     

光学干涉、衍射模拟软件设计

利用Monte-Carlo方法编写了劈尖和牛顿环的干涉以及单缝和光栅的衍射现象的计算机实现程序。可以调整参数，观察各种实验结果。特别是可以观察到劈尖用来检验带有凹痕的平面时出现弯曲的干涉条纹现象，以及做牛顿环实验当平凸透镜离开平面玻璃时干涉条纹变化情况。     

牛顿环干涉实验中若干问题的讨论

在简要介绍牛顿环干涉实验原理的基础上,详细分析了中央暗斑大小、暗环直径的测量方式以及初始干涉级数对测量结果的影响。研究结果表明以上三个因素都会对实验结果产生一定的影响。在实验中,首先,应将牛顿环仪的三个螺钉调整到适当的程度,使中央暗斑直径调节在0.9~1.3mm范围内为宜;其次,暗环的直径值应选取暗环两侧条纹中心之间距或暗环两侧条纹内、外切线之间距;最后,m-n=10的条件下,通过测定25~21,15~11各级暗环直径,由此计算得到的曲率半径值更接近标准值。     

用牛顿环测平凸透镜曲率半径的规范操作研究

指出了用牛顿环测量平凸透镜曲率半径时容易出现的两个错误操作：调节螺丝过紧或过松、反复反转读数鼓轮消除回空差，并且从理论上阐明错误操作的原因；指出了在操作过程中应该注意的环节：直径两端点的确定、待测条纹的适当数值，同时提出了几点改进措施以规范实验操作．     

非接触式及浅近切割式牛顿环装置的工作原理

提出并分析了两种与传统牛顿环装置不同的变形牛顿环装置的工作原理——非接触式牛顿环装置和浅近切割式牛顿环装置；给出了两种变形的牛顿环装置的理论推导公式，理论推导证明非接触式和浅近切割式牛顿环装置与传统牛顿环装置具有相同的干涉规律及测量公式；并给出了非接触式、浅近切割式及相切式牛顿环的统一的光程差，牛顿环半径及凸透镜曲率半径测量公式。     

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。     

“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。     

“用牛顿环测透镜曲率半径”实验中的几个问题

1.引言 用牛顿环测透镜曲率半径,这个实验是普通物理实验的必做实验,是等厚干涉的一个应用。根据光的干涉理论知:牛顿环是以接触点为圆心,一列明暗相间的同心圆环,接触点处为“0”级暗环,并有: r_m=(mRλ)~(1/2) …… (1) (式中:r_m为m级暗环的半径;R为透镜的曲率半径;λ为入射光波长;m为暗环的级数m=0、1、2、……) 由于两接触镜面之间难免附着尘埃,并且接触时难免发生弹性形变,因而接触处不可能是一个几何点,而是一个接近圆的不规则暗斑,甚至是亮斑,对于接触处为暗斑,以暗环为测量对象,教材给出:     

牛顿环透镜倒置和正置测干涉条纹半径的比较

在牛顿环干涉现象测透镜曲率半径实验中,分别对牛顿环透镜倒置和正置时,产生干涉的几何光路分析得到：在理论上,牛顿环透镜倒置时,比透镜正置时所测k级干涉条纹半径更准确。并且利用MATLAB软件辅助计算得到：牛顿环透镜倒置和正置时,所测k级干涉条纹半径相差微小。所以,实际实验中,牛顿环透镜既可正置也可倒置。     

牛顿环环数差选择对测量的影响

本文根据干涉原理．全面讨论分析等厚干涉－牛顿环测透镜的曲率半径环数差的选择对测量结果的影响．     

用牛顿环测透镜曲率半径的另一种方法

牛顿环实验是一个比较经典的利用分振幅法获得相干光束的大学物理实验,是大学物理实验中的一个基础光学实验。本文运用波动光学的相关知识进行理论计算,通过分析牛顿环的等厚干涉产生装置,利用构造的两个直角三角形,推导出凸透镜曲率半径的计算公式,推导过程有利于学生对等厚干涉实验原理的理解,同时,在物理实验教学中也有一定的借鉴价值。     

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。