4.8.3 инетрферометр Фабри-Перо (1179769)
Текст из файла
Работа 4.8.3 YDC-924 Интерферометр Фабри – Перо
Лабораторная работа 4.8.3
Интерферометр Фабри – Перо
Цель работы: Изучение интерферометра Фабри – Перо и определение его характеристик, как спектрального прибора.
В работе используются: интерферометры Фабри – Перо, светофильтр, высокочастотная натриевая лампа, ртутная лампа, линзы, катетометры.
Схема установки:
Теоретическая часть:
Для двух соседних лучей, распространяющихся под углом разность хода определяется выражением
где – расстояние между зеркалами интерферометра.
Условие максимума интенсивности(светлое кольцо)
Диаметр кольца в фокальной области связан с фокусным расстоянием линзы соотношением
Таким образом,
Пусть теперь наблюдаются две близких спектральных линии и
. При малых
легко получить
откуда следует :
Теперь найдем выражение для дисперсии:
дисперсионной области:
и разрешающей способности интерферометра Фабри – Перо:
Ход работы:
-
Отъюстируем систему, настроим катетометр.
Ртутная лампа.
-
Измерим координаты
-ых колец (для центрального кольца i=1), двигаясь снизу вверх. И по ним определим диаметры соответствующих колец:
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
| 3,945 | 3,411 | 3,131 | 2,910 | 2,709 | 2,541 | 2,384 | 2,234 |
| 4,732 | 5,173 | 5,441 | 5,658 | 5,855 | 6,050 | 6,208 | 6,351 |
| 0,787 | 1,762 | 2,31 | 2,748 | 3,146 | 3,509 | 3,824 | 4,117 |
| 0,619 | 3,105 | 5,336 | 7,552 | 9,897 | 12,313 | 14,623 | 16,950 |
Рассчитаем номер центрального кольца (порядок интерференции) для
:
-
Построим график зависимости
:
Определим постоянную интерферометра (расстояние между зеркалами), учитывая что :
-
Измерим расстояние между центральным кольцом и близлежащей тонкой линии, соответствующей расщеплению спектральной линии:
Оценим расщепление спектральной линии:
-
Измерим ширину второго кольца:
Оценим аппаратную разрешающую способность
-
Найдем теоретическое значение добротности для
:
Оценим число интерферирующих лучей:
Натриевая лампа
-
Измерим координаты
-ых и
-ых колец (для центрального кольца i=1), двигаясь снизу вверх. И по ним определим диаметры соответствующих колец:
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 64,307 | 60,668 | 57,757 | 55,573 | 53,842 | 52,282 |
| 69,355 | 72,864 | 75,779 | 77,891 | 79,667 | 81,165 |
| 5,048 | 12,196 | 18,022 | 22,318 | 25,825 | 28,883 |
| 25,482 | 148,742 | 324,792 | 498,093 | 666,931 | 834,228 |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 64,307 | 59,661 | 57,043 | 55,000 | 53,321 | 51,851 |
| 69,355 | 73,900 | 76,450 | 78,519 | 80,183 | 81,608 |
| 5,048 | 14,239 | 19,407 | 23,519 | 26,862 | 29,757 |
| 25,482 | 202,749 | 376,632 | 553,143 | 721,567 | 885,479 |
Рассчитаем номер центрального кольца (порядок интерференции) для
:
-
Построим графики зависимости
и
:
Определим постоянную интерферометра (расстояние между зеркалами), учитывая что :
-
Рассчитаем средние диаметры
колец и разность диаметров колец :
| 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 12,196 | 18,022 | 22,318 | 25,825 | 28,883 |
| 14,239 | 19,407 | 23,519 | 26,862 | 29,757 |
| 13,217 | 18,714 | 22,918 | 26,343 | 29,320 |
| 2,043 | 1,385 | 1,201 | 1,037 | 0,874 |
| 0,489 | 0,722 | 0,833 | 0,964 | 1,144 |
| 0,004 | 0,003 | 0,002 | 0,002 | 0,002 |
Построим график зависимости :
-
Рассчитаем разность
для дублета:
-
Оценим линейную дисперсию интерферометра:
Сравним полученное значение с теоретически полученным:
-
Измерим ширину второго кольца:
Оценим аппаратную разрешающую способность
-
Найдем теоретическое значение добротности для
:
Оценим число интерферирующих лучей:
3
Характеристики
Тип файла документ
Документы такого типа открываются такими программами, как Microsoft Office Word на компьютерах Windows, Apple Pages на компьютерах Mac, Open Office - бесплатная альтернатива на различных платформах, в том числе Linux. Наиболее простым и современным решением будут Google документы, так как открываются онлайн без скачивания прямо в браузере на любой платформе. Существуют российские качественные аналоги, например от Яндекса.
Будьте внимательны на мобильных устройствах, так как там используются упрощённый функционал даже в официальном приложении от Microsoft, поэтому для просмотра скачивайте PDF-версию. А если нужно редактировать файл, то используйте оригинальный файл.
Файлы такого типа обычно разбиты на страницы, а текст может быть форматированным (жирный, курсив, выбор шрифта, таблицы и т.п.), а также в него можно добавлять изображения. Формат идеально подходит для рефератов, докладов и РПЗ курсовых проектов, которые необходимо распечатать. Кстати перед печатью также сохраняйте файл в PDF, так как принтер может начудить со шрифтами.