Учебный прибор по оптике

 

УЧЕБНЫЙ ПРИБОР ПО ОПТИКЕ, содержащий установленные на.оптической скамье источник света, интерферон тр , состоящий из двух параллельных пластин с плоскопараллельной воздушной прослойкой между ними, и экран, отличающийся тем. Что, с целью повышения наглядности демонстрации интерференционной картины, он имеет установленные между источником света и интерферометром дифракционную щель и линзу, при этом внутренняя поверхность второй по ходу луча пластины интерферометра имеет зеркальное, а обращенная к ней поверхность первой пластины рассеивающее покрытие. ел У1

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН (19) (! 1) 4рц G 09 В 23/22

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСИОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Ъ " .4

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

Г1О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3553282/28-12 (22) 10.02.83: (46) 15.05.85. Бюл. Ф 18 (72) Я.Е.Амстиславский (:53) 532.881(088.8) (56) 1. Лекционные демонстрации по физике. Под ред. В.И.Ивероновой. М., "Наука", 197.2, с. 546-550. (54)(57) УЧЕБНЫЙ ПРИБОР ПО ОПТИКЕ, содержащий установленные на оптической скамье источник света, интерферометр, состоящий из двух параллельных пластин с плоскопараллельной воздушной прослойкой между ними, и экран, отличающийся тем, что, с целью повышения наглядности демонстрации интерференционной картины, он имеет установленные между источником света и интерферометром дифракционную щель и линзу, при этом внутренняя поверхность второй по ходу луча пластины интерферометра имеет зеркальное, а обращенная к ней поверхность первой пластины— рассеивающее покрытие.

1156115

Изобретение относится к учебным наглядным пособиям по физике и предназначено для получения и демонстрации интерференционной картины.

Известен учебный прибор по оптике содержащий установленные на оптической скамье источник света, интерферометр, состоящий из двух параллельных пластин с плоскопараллельной воздушной прослойкой между ними, и экран (1) .

Однако известный прибор формирует систему протяженных, нелокализованных колец равного наклона, которую можно наблюдать только в монохромати- 1 ческом свете отдельных спектральных линий, что снижает наглядность демон. страций.

Целью изобретения является повышение наглядности демонстрации интер ференционной картины, Поставленная цель достигается тем, что учебный прибор по оптике, содержащий установленные на оптической скамье источник света, интерферометр, состоящий иэ двух параллельных пластин с плоскопараллельной воздушной прослойкой между ними, и экран, имеет установленные между источником света и интерферометром 30 дифракционную щель и линзу, при этом внутренняя поверхность второй по ходу луча пластины интерферометра имеет зеркальное, а обращекная к ней поверхность первой пластины— рассеивающее покрытие.

На фиг. 1 изображена схема возникновения интерферирующих лучей; на фиг. 2 - интерферометр, общий вид; на фиг. 3 — разрез А-А на фиг. 2; на 46 фиг, 4 и 5 — схемы установки прибора на оптической скамье.

Прибор состоит из источника света

5, . дифракционной щели й» линзы Л, интерферометра ИП, экрана Э. Интер- 45 .ферометр имеет пластину 1 с зеркальным покрытием, плоскопараллельную стекляную пластину 2 с рассеивающим покрытием на поверхности, обращенной к первой пластине, прокладку 3, металлчМ ческую опорную пластину 4, две прижимные пластины 5.со слоем мягкой материи на .внутренней поверхности, две прямоугольные съемные скобы 6 с двумя прижимными винтами 7, опорные скооы $5

8 и 9 с винтами 10 и опорный стержень 11. Между пластинами 1 и 2 образована воздушная прослойка. Прибор собирается на оптической скамье по схемам, изображенным на фиг. 4 и 5.

В расположении на фиг. 4 первичный пучок падает на интерферометр нормально. Источником света б служит нить накала, например, кинопроекционной лампы, которая при помощи линзы вспомогательного зеркала 3 и интерферометра ИП отображается на удаленный экран Э. В расположении по фиг. 5 пучок света падает на интерферометр под углом. Источником света служит ярко освещенная короткая щель Щ, которая при помощи линзы Л и интерферометра ИП отображается на экран Э. При этом в первом случае интерференционная картина, окружающая

L изображение 5 нити освещающего источника 8, представляет собой систему окрашенных концентрических колец, во втором случае — систему слабо искривленных параллельных полос, окружающих изображение щели, Лучи

О и о (фиг..1) возникают при рассеянии на одной и той же частице О.

Угол 6 падения первичного пучка при заданном расположении зеркала имеет фиксированное значение, тогда как угол рассеяния Р принимает всевозможные значения. Луч ol формируется из первичного луча А при. его падении на рассеивающую частицу снизу после зеркального отражения и рассеяния под углом p ° Луч L возникает из первичного луча В при его падении на ту же частицу О сверху и последующего после рассеяния под тем же углом /Ф отражения от зеркальной поверхности.

Разность хода интерферирующих лучей зависит от направления рассеяния, уменьшаясь по мере приближения к направлению зеркального отражения (/ = ОЬ), для которого разность хода равна О. Поэтому формируемая интерференциоиная картина представляет собой систему полос с центральной нулевой полосой, простирающейся через зеркальное изображение освещающего источника, .и может наблюдаться в белом свете. Оправа интерферометра обеспечивает получение воздушной прослойки между пластинами 1 и 2 необходимой степени плоскопараллельности, а также подвижность прибора и возможностьцространственной переориентации прослойки в ходе опыта.

Прибор позволяет демонстрировать формирование протяженной и высоко"

3 контрастной системы хроматических интерференционных нолос и колец, резкое изменение хода полос при изменении наклона интерферометра, зависимость распределения освещен1156115 4 ности на картине от структуры рассеивающего покрытия.

Использование предлагаемого прибора в учебном процесседает возможность

:повысить наглядностьдемонстаций.

1156115

ИЛ

Подписное

Заказ 3151/448

Тираж 452

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Рауйская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г.. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель Б. Андреев

Редактор С. Тимохина Техред Т.Фанта Корректор А.Обручар.