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。     

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。     

“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:     

牛顿环问题探讨

运用薄膜干涉的理论，分析了不同条件下的牛顿圈干涉条纹。通过对比，说明条纹的异同，并得出一般性的结论。     

牛顿环测透镜曲率半径数据处理

在误差理论中,有多种处理数据的方法．文章详细介绍了用逐差法、最小二乘法、加权平均法处理牛顿环测透镜曲率半径的数据的方法和过程．     

<牛顿环测量透镜曲率半径>实验数据的微机处理

介绍了用ＱＢＡＳＩＣ和ＴｕｒｂｏＣ程序，通过逐差法处理《牛顿环测量透镜的曲率半径》的实验数据     

测量透镜曲率半径的一种简易方法

利用扩束后的激光照射在平凸透镜上，由透镜两表面反射形成的非定域干涉，测凸球面的曲率半径R。     

非定域牛顿环的理论计算

用矩阵光学的方法和干涉条纹形成的条件研究了非定域牛顿不问题。给空间牛顿环半径计算公式，并作了数值计算。本文还证明了当ｘ＝０时，此公式可过渡到牛顿环表面条纹半径公式。     

不同透镜组合的牛顿环公式的一般形式

本文对６种不同四、凸透镜组合的牛顿环计算公式进行了推导，通过归纳分析并采用适当的符号法则，得到了各种情况下牛顿环公式的一般形式．     

牛顿环曲率半径测量的多种数据处理方法

用读数显微镜测出干涉圆环直径。在重复性测量时用标准不确定评定测量结果;在复现性测量条件下用逐差法、加权法、一元线性回归法等方法处理实验数据。比较不同测量条件下对透镜曲率半径测量结果优劣的评定。     

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.     

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。     

改用球面镜的迈克耳孙干涉仪与牛顿环实验的研究

将迈克耳孙于涉仪的一个反射镜改装为球面镜，可以得到与牛顿环实验等效的光路，平行光照明时可制作波带片．反射镜移动时条纹变化有一定的规律，移动时随着等光程位置的改变，可使彩色条纹为不同大小的圆环．     

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．     

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。     

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。     

干涉仪测量球面曲率半径的精度分析

利用数字波面干涉仪对光学球面曲率半径进行直接测量和间接测量,分析了2种测量方法的误差来源及测量精度,给出了方法的适用范围和局限性.结果表明,基于光栅尺的直接测量方法的精度受限于齐焦位置与猫眼位置的判读精度,其测量不确定度在10~70μm的范围内,与f数相关并与球径仪的测量精度相当;利用平面干涉仪测量球面波矢高后间接计算曲率半径的方法适合f数大于1 000的长曲率半径的测量,其精度为0.8~0.3m,与干涉仪的标准平晶平面度和测试稳定性密切相关.通过提高标准平晶的平面度和控制测量环境,针对口径6mm、曲率半径9m的激光陀螺反射镜进行的曲率半径测量精度达到0.05m,与ZYGO NewView7 000 3D型表面轮廓仪的测试结果差异为0.03m.     

牛顿环实验数据处理的最佳方法

介绍了牛顿环实验中的几种数据处理方法,通过对几种方法的理论分析,论证了加权平均法是该实验数据处理的最佳方法。     

液体折射率的干涉法测量

液体折射率的测量在工农业生产中非常重要,利用牛顿环干涉原理测量液体的折射率的方法,能够方便、准确地测量出液体的折射率,测量结果准确,测量过程简单。