用分光计测定双棱镜楔角和折射率

双棱镜干涉是一个典型的实验,测量出双棱镜的楔角和折射率是有一定难度,通过设计一种实验方法可测量出双棱镜的楔角和折射率,并对实验结果进行了分析.     

一般三棱镜最大顶角与折射率的关系

运用几何光学理论,探讨一般三棱镜的顶角大小问题,得到棱镜最小入射角与顶角的关系,以及棱镜最大顶角与折射率的关系.研究发现,棱镜折射率须大于两侧折射率,才能从观察面观察到出射光线,才能应用最小偏向角法测量棱镜的折射率.运用Matlab分析给定的棱镜折射率或棱镜两侧折射率对应的最大顶角与折射率的关系,结果表明,最大顶角与折射率呈非线性变化,且对折射率的取值范围有一定要求.此结果与理论分析一致.该研究对三棱镜顶角的大小、折射率的要求等的教学、实验和研究都具有很好的实践和指导意义.     

全反射例题赏析

正当光线由光密介质进入光疏介质时,若入射角达到临界角,将会发生全反射现象.全反射现象是几何光学部分重头戏,有关全反射的考题层出不穷,且屡"试"不爽.1.光线经过全反射棱镜发生全反射例1空气中两条光线a和b从方框左侧入射,分别从方框下方和上方射出,其框外光线如图1所示.方框内有两个折射率n=1.5的玻璃全反射棱镜.能产生图1效果的放置方式是     

对双棱镜干涉实验的深入研究

对双棱镜干涉实验中双棱镜的光学原理进行较深入的分析，探讨提高波长测量准确度的问题，以及双棱镜的楔角和折射率的测量方法。     

平行光束在单层弱吸收Ⅱ型界面上反射时的纵向位移

提出了单层弱吸收Ⅱ型界面的一种构型,分析了TE偏振的平行光束在这种界面上反射时的纵向位移,并进行了计算.结果表明,存在着一个临界角,当入射角小于临界角时,其纵向位移随入射角的增大而增大,而当入射角大于临界角时,纵向位移则随入射角的增大而减小.此外,还分析了纵向位移随介质层厚度以及折射率等参数的变化情况.     

折射率“四个表达式”的应用

关于折射率的几何光学题是近年的高考热点,难度不太大,灵活性较强．解题时要把折射率的四个表达式n=sini/sinr,n=1/sinC（发生全反射时,C为临界角）,     

光学问题六例(高一、高二、高三)

1.几何光学例1图1为一直角棱镜的横截面,∠bac=90°,∠abc=60°.一平行细光束从O点沿垂直于bc面的方向射入棱镜.已知棱镜材料的折射率n=2~(1/2),若不考虑原入射光在bc面上的反射光,则有光线()     

用最小偏向角法测三棱镜折射率的误差计算

目前,高校物理系普遍开设了用最小偏向角法测棱镜折射率的实验,有关教材都较为详细地介绍了实验原理和测量步骤.本文着重讨论该实验的数据处理和误差计算,并给出测量结果的完整表达式.1　测量原理　　如图1,光线以入射角i1投射到棱镜的AB面上,相继经过棱镜两个光学面折射后,以i2角从AC出射.出射光线和入射光线的夹角δ称为偏向角.对于给定的三棱镜,偏向角δ的数值随入射角i1的变化而改变.当入射角i1为某值时,偏向角δ达到最小值δ0.δ0称为最小偏向角,它与棱镜的顶角A和折射率n之间有如下关系:　　　　n=sinA δ02sinA2.δ0i1i2(1)2　测…     

关于尼科耳棱镜起偏问题的进一步探讨

本文从尼科耳棱镜的结构特征以及晶体中e光折射率的变化规律入手，导出尼料耳棱镜实现起编作用时，要求入射光束的方向满足的条件。     

用分光仪测θ角出现负值的一种修正方案

在用分光仪测玻璃折射率的实验中,如果θ角度测不准,则会影响到棱镜角 A 及玻璃折射率 n 的测量精度,实质上,分光仪就是测角仪,因此角度的计算是非常重要的。下面就本人在多年的教学中遇到的有关θ角度出现负值的问题,通过分析得出解决的方案。     

试论平行单色光束通过棱镜折射后宽度的变化

入射光束和折射光束宽度间的大小关系,是由光射入棱镜时的入射角和折射时的折射角的相对大小决定的。     

分光计的调节及棱镜玻璃折射率测定实验的研究

从理论上对三棱镜的入射光线和出射光线之间的关系进行了研究,推导出了三棱镜出射光产生的条件,并结合实验对其进行了验证。     

试析分光计载物台的角度补偿作用

本文首先明确了分光计载物台对三棱镜不垂直度的角度补偿作用.通过讨论,指出了三棱镜精度的主要标志是垂直度误差的提法不妥.提出了与实验密切相关的三棱镜质量的主要标志,是棱镜折射率n的均匀性和2个透光面的平面度;介绍了可调平面镜在分光计调整中的使用.     

全反射与倏逝波

根据菲涅尔公式,讨论当入射角大于临界角时折射光穿透深度,相移,和反射光的位相跃变以及倏逝波的应用。     

利用折射表征盐水浓度

光从一种介质进入到另外一种介质,光的传播方向会发生改变。每一种物质都有其自身的光学特性,其物质本身特性决定了光从另外一种介质进入介质本身的折射情况,对于不同浓度的食盐水对应了相应不同的密度,同时也就对应了相应不同的折射率。本文所设计的装置可直接读出食盐水浓度。     

双棱镜棱角及折射率的测量

用干涉法对菲涅尔双棱镜的棱角及玻璃折射率进行了测量;测量结果有一定的精度,有利于帮助学生分析讨论分波前干涉现象．     

变折射率介质中光线的弯曲

文章以费马原理为基础，推导了一维渐变折射率介质中光线方程满足的微分方程；讨论了光线弯曲情况与介质折射率变化之间的关系；给出了与几种曲线型光线对应的介质折射率分布．这些分析展示了渐变折射率介质中光线与均匀介质中光线的差异，对理解和解释变折射率介质中的光学现象有一定帮助．     

重火石玻璃ZF1棱镜色散关系的测定

在可见光区内,以汞灯、钠灯、氢灯和氦氖激光器所产生的已知各主要光谱线波长,利用最小偏向角法对重火石玻璃ZF1棱镜的色散关系进行测量,并采用多种方法进行非线性拟合,得到相应的色散曲线和色散公式.通过重火石玻璃ZF1棱镜折射率在不同波长下的计算结果与测量值进行比较,确定计算折射率的最佳色散公式.同时对色散曲线特点及色散公式进行了讨论.