Определение длины световой волны с помощью бипризмы

Бипризма представляет собой две призмы с малыми преломляющими углами (порядка 30^), сложенные основаниями (рис.3).

Падающий от света пучок света после преломления в бипризме разделится на два перекрывающихся пучка, как бы исходящих из двух мнимых изображений щели S₁ и S₂. Так как источники S₁ и S₂ когерентны, то в пространстве за бипризмой будет наблюдаться интерференционная картина, локализованная во всей области пересечения пучков.

Рис. 3 .

Измерения. Свет, выходящий из осветителя, направляется конденсором в виде сходящегося пучка на щель, которая играет роль линейного источника света. На некотором расстоянии от щели в районе координат 60-70 см помещается на оптической скамье ползушка, несущая обойму с бипризмой и щелями Юнга. Горизонтальным перемещением этой обоймы на пути лучей устанавливают бипризму. Затем, горизонтальным перемещением обоймы со светофильтрами вводят в пучок света красный светофильтр.

Для получения четкой интерференционной картины необходимо, чтобы:

1) окно осветителя, щель, бипризма и окулярный микрометр были установлены на одной высоте;

2) щель достаточно узкой, а ребро бипризмы было строго параллельно щели.

Для вычисления  по расчетной формуле нужно определить величины х, d и l.

С помощью окулярного микрометра определяют расстояние между двумя интерференционными полосами х. Для этого необходимо измерить расстояние между двумя, достаточно удаленными друг от друга темными полосами и разделить это расстояние на число светлых полос, находящимися между взятыми темными полосами. Каждое измерение производят несколько раз и берут средний результат.

Затем определяют расстояние l между мнимыми источниками S₁ и S₂ . Для этой цели на оптическую скамью между бипризмой и микрометром помещают собирательную линию L с фокусным расстоянием порядка 12 см, которая дает два действительных изображения щели S. Передвигая линзу, добиваются, чтобы оба изображения щели были отчетливо видны в окулярном микрометре. В этом случае они лежат в той же плоскости, в которой наблюдалась интерференционная картина. С помощью окулярного микрометра измеряют расстояние между изображениями щели l ^.

Затем измеряют расстояние d от щели до окулярного микрометра, расстояние а от щели S до линзы L и расстояние b от линзы L до микрометра. По формуле увеличения линзы находят расстояние между мнимыми изображениями щели

^.

Очевидно, что длину световой волны можно теперь определить по формуле

.

Аналогичные измерения провести при зеленом светофильтре.

Данные измерений занести в таблицу:

№ИЗМ	Ширина К полос		Число К полос	Ширина одной полосы х	Расст. Между изобр. Когер. l		Отрезок (мм) d	Отрезок (мм) а	Отрезок (мм) b	Длина волны  ( Å)
	n1	n2
					l1	l2

Упражнение 2