安装调节双缝干涉实验仪

【目的和要求】

　　通过安装调节实验仪器，使学生了解光波产生稳定的干涉现象的条件；让学生观察白光及单色光的双缝干涉图样，并测定单色光波的波长。

【仪器和器材】

　　双缝干涉实验仪（J2515型），光具座（J2507型），学生电源（J1202型或J1202－1型）。

【实验方法】

　　按照仪器结构示意图5．9－1及整机图5．9－2把零部件安装在光具座上。在光具座最后两只滑块上插上半圆形支架环，支架环插杆的高度要相等。遮光管搁在支架环上，与光具座导轨平行。在遮光管前端固定好双缝，缝取竖直方向。单缝管套在双缝外面，因此从仪器外表上看不到双缝。调节单、双缝平行的拨杆装在单缝管上。灯泡、透镜分别插在光具座滑块上，置于单缝前面。在遮光管的另一端装上观察筒。遮光板在观察或测量时插在单缝前，用于挡住灯光，以免刺激实验者的眼睛。

　　仪器调节的关键，一是使光学元件的中心均在仪器的光轴上，即共轴；二是使光源单缝与双缝平行。仪器以遮光管的轴线为光轴，装在遮光管上的单缝、双缝、观察筒（或测量头）已共轴，这是由仪器结构保证的，因此只需把灯泡及透镜的中心调节到仪器的光轴上就行了。

　　采用共轭法调节灯泡及透镜共轴。灯泡与单缝之间的距离约为25厘米。把灯泡灯丝、透镜大体上调节到与单缝等高。点亮灯泡，透镜移近单缝，在单缝面上成灯丝的缩小像，透镜上下移动，使灯丝的缩小像成在狭缝中心。然后把透镜移向灯泡，在单缝面上成灯丝的放大像，上下或左右移动灯泡，使灯丝放大像亦在单缝中心。反复调节二、三次，当移动透镜时，灯丝的放大像及缩小像均成在单缝的中心。然后把透镜固定在离开灯丝约5厘米的地方，用平行光照亮单缝。

　　用拨杆调节单、双缝的平行。双缝的缝固定在竖直方向，左右移动拨杆时，拨动单缝绕光轴旋转，就能把单缝调节到与双缝平行。调节时边移动拨杆，边观察干涉条纹，直至看到清晰的干涉图样。如果干涉条纹不是竖直方向的，不影响实验结果，但看起来不习惯，可把遮光管连同单、双缝、观察筒转过一个角度，使干涉条纹成竖直方向。

　　在仪器安装调节过程中，还可以把双缝干涉实验装置与杨氏双孔干涉实验装置进行比较，了解单、双缝的作用以及产生稳定的干涉图样的条件。