比累对切透镜双光束干涉实验测量光的波长

朱 玲，赵 伟，代如成，张 权，张增明

(中国科学技术大学 物理学院，安徽 合肥 230026)

频率相同且具有相互平行的振动分量及稳定相位差的2束光波，在传播空间交叠产生干涉，在干涉区域内能够观察到干涉现象，即亮暗相间的干涉条纹[1]. 通过测量干涉条纹的间距，可实现对光波长的测量. 能够产生双光束干涉并能对光源波长测量的装置有很多，如杨氏双缝、菲涅耳双棱镜、迈克耳孙干涉仪等[2-4]. 本文阐述的实验装置——比累(Billet)对切透镜，也可实现双光束干涉. 比累对切透镜是将一定焦距的薄透镜沿直径切开分成两半，再按照一定的方式组合，实现将1束光分成2束光，这2束光在传播空间内交叠，产生干涉. 组合方式有2种:第1种是沿垂直切口方向移开小段距离[5]；第2种是将切开的透镜粘合在一起[6]. 本文拟采用第2种组合方式进行实验，测量光的波长.

1 实验原理

将焦距为f的薄透镜沿直径方向切开，将切为两半的透镜粘合为一体，这样的组合透镜称为比累对切透镜[7]，如图1所示，图中a为薄透镜切去部分的宽度.

比累对切透镜与其他干涉装置相比，其特殊性在于它具有原薄透镜的性质. 由于比累对切透镜拥有原薄透镜焦平面，所以在光路中，点光源距离它的位置不同，其出射的光波形式就不同. 当点光源放在比累对切透镜粘合中心线,并且在原薄透镜焦平面上时，通过该装置出射的2束光为有夹角的平面波，平面波在传播过程中交叠，产生干涉；当点光源……