劈尖干涉测量细丝直径新法
劈尖干涉测细丝直径ppt课件
n1
n1
e
n6Βιβλιοθήκη 、劈尖干涉测细丝直径原理装置
光程差
明纹 暗纹
7
2、劈尖干涉测细丝直径原理
劈尖干涉条纹分布特点 光程差：
（1） 棱边处：
有半波损失，光程差：
为暗纹。
2
棱边处为0级暗纹。
条纹级次依次增大
8
2、劈尖干涉测细丝直径原理
（2）相邻明纹 (或暗纹) 所对应的薄膜厚度差
测细丝的直径
θ D
L
（1）利用显微镜读数标尺测
出N个条纹长度，例如：30条
l
明条纹间长4.295mm；
l = 4.295/29mm
12
2、劈尖干涉测细丝直径原理
测细丝的直径
D
L
l
DL
2l
13
3、小结 （1）微小量测量-- 劈尖干涉法
（2）干涉条纹特点 （3）细丝直径测量：
14
思考：
已知波长λ，如何通过劈尖干涉条纹数目变 化测膨胀量△l ？
15
l
ek
e
ek1
9
2、劈尖干涉测细丝直径原理
（3）相邻明纹 (或暗纹) 间距
l
e
ek ek1
l 2
10
2、劈尖干涉测细丝直径原理
劈尖干涉条纹变化特点
相邻明纹 (或暗纹) 间距 l 2
变大条纹变密，反
之变疏。
每一条纹对应劈尖 内的一个厚度，厚度改 变时，对应的条纹随之 移动。
11
2、劈尖干涉测细丝直径原理
1
内容导航
劈尖干涉简介 劈尖干涉测细丝直径原理
总结与思考
劈尖干涉法测细丝直径
细丝直径的测量摘要：根据等厚干涉原理，利用劈尖干涉，成功测量除了头发丝的直径。
发丝的直径，我们对它的估值约为0.06mm，对于这么小的细丝的直径，我们用卡尺或千分尺测量，最小分度顶多也就0.01mm，这样一来，测量的值误差较大，利用劈尖等厚干涉法，根据两相邻干涉暗纹厚度差l/2，l的大小为0.0005893mm。
显然测量的结果误差较小。
关键词：干涉劈尖细丝直径引言：根据薄膜干涉原理，用两个很平的玻璃板间产生一个很小的角度，就构成一个楔形空气薄膜，用已知波长的单色光入射产生的干涉条纹，可以测量头发丝的直径。
1.实验原理当两片很平的玻璃叠合在一起，并在其一端垫入细丝时，两玻璃片之间就形成一空气薄层（空气劈）。
在单色光束垂直照射下，经劈上、下表面反射后两束反射光是相干的，干涉条纹将是间隔相等且平行于二玻璃交线的明暗交替的条纹。
相邻两暗纹（或明纹）对应的空气厚度则细丝直径D为为干涉条纹总条纹L为劈尖的长度用游标卡尺测S为相邻两暗条纹的间距，用读书显微镜测量（5次测量）Λ为钠光波长，λ =mm103.5896-⨯已知入射光波长λ，测出N和L,就可计算出细丝（或薄片）的直径D。
2.实验方法：实验仪器：钠光灯读数显微镜劈尖装置1、将细丝（或薄片）夹在劈尖两玻璃板的一端，另一端直接接触，形成空气劈尖。
然后置于移测显微镜的载物平台上。
2、开启钠光灯，调节半反射镜使钠黄光充满整个视场。
此时显微镜中的视场由暗变亮。
调节显微镜目镜焦距及叉丝方位和劈尖放置的方位。
调显微镜物镜焦距看清干涉条纹，并使显微镜同移动方向与干涉条纹相垂直。
3、用显微镜测读出叉丝越过条暗条纹时的距离l ,可得到单位长度的条纹数0N 。
再测出两块玻璃接触处到细丝处的长度L.重复测量五次，根据式计算)2/(0λL N D =细丝直径D 平均值和不确定度。
劈尖干涉法测定金属细丝不同位置直径
劈尖干涉法测定金属细丝不同位置直径系别：计算机科学与技术系专业班级：软件工程1801班姓名：王睿、罗家鑫指导教师：王天会摘要：在劈尖干涉法测定金属细丝直径的实际测量中，同一条金属细丝不同位置的直径通常不尽相等。
本文将对劈尖干涉法测定金属细丝直径进行一定的理论分析，并证明金属细丝不同位置的直径存在差异并进行简单的不确定度分析。
关键词：金属细丝直径；劈尖干涉法；不同位置；多次测量一、引言等厚干涉又是光的干涉中的重要物理实验。
而作为等厚干涉的具体应用——利用劈尖干涉法测定金属细丝直径, 是一项很好的设计性实验。
理想状态下金属细丝是均匀的，但在基本测量中，我们发现金属细丝与之不符，即其不同位置之间的直径存在一定的差异。
为更加直观地解释和说明这一实验现象，本文对此作出了如下的理论分析。
二、理论分析、实验系统、实验数据处理、实验结论（一）实验原理1．劈尖干涉原理两块表面是严格几何平面的玻璃片，将一端互相叠合，另一端插入细丝，两板间即形成空气劈尖，空气劈尖即两玻璃片之间形成一个一段薄一段厚的楔形空气膜，两玻璃片叠合端的交线称为棱边，空气膜的夹角θ称为劈尖楔角。
当平行单色光垂直照射到玻璃片时，可以在劈尖表面观察到明暗相间的干涉条纹（若入射光是复色光，则为彩色条纹，这个现象称为劈尖干涉。
）劈尖干涉条纹是由空气膜的上、下表面反射的两列光波叠加干涉而成。
当波长为λ的单色光a垂直空气膜表面入射时，由于劈尖楔角θ很小，上、下表面反射的两束相干光叠加干涉而成。
当波长为λ的单色光a垂直空气膜表面入射时，由于劈尖楔角θ很小，上、下表面反第一组中l 的A 类不确定度()212A --⋅∆=∆-n r x x U2101999908.0129.02--⋅=-00062.0=mm 第一组中l 的相对不确定度()()2B 2A x U x U U ∆+∆=2200062.00005.0+= mm 00079.0=第二组中l 的A 类不确定度()212A --⋅∆=∆-n r x x U2101999949.0130.02--⋅=- mm 00046.0=第二组中l 的相对不确定度()()2B 2A x U x U U ∆+∆=2200046.00005.0+= mm 00067.0=第三组中l 的A 类不确定度()212A --⋅∆=∆-n r x x U2101999984.0131.02--⋅=-mm 00026.0=第三组中l 的相对不确定度()()2B 2A x U x U U ∆+∆=2200026.00005.0+= mm 00056.0=经过使用劈尖干涉法测量三组不同位置金属细丝的直径，在2%的相对误差范围内，能够体现出劈尖干涉法测量毫米级别直径时的较高精确度，且可证明得金属细丝并不均匀，其不同位置的直径存在-3⨯数量级的差异。
干涉法测量金属细丝直径
干涉法测量金属细丝直径作者：刘莹来源：《中小学实验与装备》 2014年第2期长春工程学院理学院（130012）刘莹1实验原理如图1所示，两块平板玻璃叠放，其间夹入薄片或细丝状物体的时候，玻璃之间就形成一空气劈尖。
在单色平行光垂直照射下，玻璃上出现明暗相间、间距相等的平行于玻璃棱边的干涉条纹。
根据波动光学理论，空气劈尖上、下表面反射光是相干光。
如若在劈尖内空气层厚度为e 处，其两相干光的光程差为：在实验室中采用钠光灯照射劈尖，其波长λ=589.3×10－9 m。
由上式可知，只要利用游标卡尺或读数显微镜测得金属丝所在位置到劈尖棱边的距离L以及条纹间距Δl，即可获得金属丝直径e的数值。
此外，④式中的L/Δl，即是视场中所观察到从劈尖棱边至金属丝之间干涉暗纹的数目，用K表示，则上式可以表示为：可见只要利用读数显微镜读得K值，同样可以获得金属丝直径e的数值。
2实验数据处理与实验结果2.1实验方法之一于是，金属细丝直径的测量结果表示为:e=(3.89±0.02)×10－5m2.3注意事项一是使用测微显微镜测量时，为避免产生回程误差，测微刻度轮应沿同一方向旋转，不可中途反向；二是在测量数据之前需调整细丝的位置，以使条纹间距适当。
金属细丝的位置距离劈尖棱边如果太近，会因为干涉条纹过密而分辨不清；如果太远，会因为干涉条纹过于稀疏，造成条纹数目过少而增大测量的不确定度。
3体会借助游标卡尺、千分尺等工具测物体直径。
虽然操作简单、效果直观，但精度较低。
本实验运用光学等厚干涉理论进行测量，结果的精度较高。
同时结合光学原理的运用，将普通的长度测量这类基础性实验上升为综合性、设计性的实验项目，对于激发学生的实验兴趣，培养他们创造的能力十分有益。
收稿日期：2014-03-03。
不同方法测量金属细丝直径的精确度比较
不同方法测量金属细丝直径的精确度比较（实验者：秦佳蕾 同组实验者：杨莹 指导教师：竺江峰）（A09生科 0 652506， A09生科 0 652514）摘要：分别用螺旋测微器法，缠绕法，劈尖干涉法测漆包线的直径，然后比较三种方法所测得结果的准确性以及它们的优缺点。
结果表明：缠绕法所测结果误差最大，劈尖干涉法所测结果误差最小。
关键词：螺旋测微器法 缠绕法 劈尖干涉法 准确性 优缺点 1、 引言：目前，测细金属丝直径的方法有很多种，但是，并不是每一种都很精确，每一种都存在一定的误差。
所以在本实验中，我们将采用三种我们平时就熟悉的三种方法: 螺旋测微器法，缠绕法，劈尖干涉法来测细金属丝的直径，用三个结果分别与理论值来进行比较，从而来得出三种方法的准确性；同时得出它们的优缺点。
本次实验中所采用的细金属丝是漆包线。
2、 设计原理及方法： 2.1 原理2.1.1 用螺旋测微器法：用螺旋测微器直接测量出细金属丝的直径1d . 2.1.2 用缠绕法测：Ld N=(L 为N 圈细金属丝的宽度) 2.1.3 用劈尖干涉法测：干涉和衍射是光的波动性的具体表现。
等厚干涉又是光的干涉中的重要物理实验。
把直径为d 的细金属丝垫进两片光学玻璃之间的一端，在两玻璃片之间形成的空气薄膜称为劈尖，两玻璃的交线称为棱边。
平行于棱边的线上，劈尖空气薄膜厚度相等。
如图2（a ）所示，当平行单色光垂直入射到玻面上时，从空气薄膜上、下表面反射的光就在薄膜表面附近相遇而发生干涉。
因此观察介质表面就会看到明暗相间的直线干涉条纹，如图2（b ）所示。
图2（a ） 图2（b ）两束光的光程差：2e λδ=2+(1——1)当δ=Kλ（k=1，2，…）是为亮条纹；2λδ=(2K +1)（k=1，2，…）是为暗条纹。
两相邻暗纹（或亮纹）对应的劈尖厚度之差为：12k k e e +λ-=（1——2） 若两暗纹之间的距离为l ，则夹角为θ：tg lλ/2=（1——3） 设细金属丝至棱边的距离为L ，则细金属丝的直径为;2L d Ltg l θλ==⋅ （1——4） 2.2 实验方法（包括仪器、步骤）读数显微镜 螺旋测微器 游标卡尺 漆包线 笔杆 劈尖（1）、用螺旋测微器测：在漆包线上取4个不同的点，用螺旋测微器分别量出其直径，并记录到表格。
细丝直径的测量
细丝直径的测量摘要：本次实验为细丝直径的测量，由于细丝利用普通的测量工具很难准确测量，误差很大，所以此次实验是利用等厚干涉原理，即由同一光源发出的平行单色光垂直入射分别经过空气劈尖所形成的空气薄膜上下表面反射后，在上表面相遇时产生的一组与棱边平行的，明暗相间，间隔相同的干涉条纹，由此来测量细丝的直径，使数据更加准确，本次试验就是利用干涉原理制作劈尖测量发丝的直径。
关键词：干涉原理空气劈尖直径光程差引言：本次实验是利用空气劈尖根据光的干涉原理测量发丝的直径，干涉和衍射是光的波动性的具体变现，利用光的等厚干涉由同一光源发出的平行光，分别经过劈尖间所形成的空气薄膜上下表面反射后产生干涉现象，形成明暗相间的条纹，使用显微镜观察明暗条纹间的距离，由此来计算发丝的直径实验原理：当两片很平的玻璃叠合在一起，并在其一端垫入细丝时，两片玻璃片之间就形成了一层空气薄膜，叫做空气劈尖。
在同一光源发出的单色平行光垂直照射下，经劈尖上下表面反射后将会产生干涉现象，在显微镜观察可发现明暗相间的干涉条纹，如图所示实验内容与步骤：实验仪器：读数显微镜 45度反射镜 2片光学玻璃钠光灯发丝1 将发丝夹在2片光学玻璃的一端，另一端直接接触，形成空气劈尖。
将劈尖放在读数显微镜的载物台上。
2 打开钠光灯，调节45度反射镜，使光线平行垂直射入充满视野，此时显微镜的视野由暗变亮。
3 调节显微镜物镜的焦距使视野内明暗相间的条纹清晰，调节显微镜目镜焦距以及叉丝的位置是否对齐和劈尖放置的位置，4 找出一段最清晰的条纹用读数显微镜读出两条明条纹或暗条纹之间的距离，同一方向转动测微鼓轮测量出5组明或暗条纹的间距。
5 使用游标卡尺测量出劈尖内细丝到较远一端的距离L6 根据公式和测量的数据计算出细丝的直径和不确定度数据处理与实验结果表达式：S=(0.212+0.220+0.216+0.218+0.220)÷5=0.2172mm L=45.2mm D=2λ•S L =2172.02.452103.5896-⨯•=0.061mmU l =0.01mmU s =t)1()(12--∑=n n S Snn i=2.78⨯0.00665=0.0185U r =22)()(SU L U S l +=00029.0=0.017U D =r U D ⨯=0.013⨯0.017=0.0221 最后结果为D=D ±U D =0.061±0.0221mm U r =DU D ⨯100%=1.61%结束语本次试验让我们学习到了光的等厚干涉原理，利用这一原理我们学会了如何测量细丝的直径，使我们受益匪浅，实验过程中我们应当多次测量，因为实验过程中存在较大误差，应该仔细认真以免读数发生错误。
利用劈尖干涉测定细丝直径的实验研究
北电力学院学报
第23卷第2期Journal Of Northeast China Vol.23,No.22003年4月
Institute Of Electric Power Engineering
Apr.,2003
收稿日期:2002-12-16
作者简介:冯颖(1960-,女,东北电力学院数理科学系物理专业副教授.
前面的数据表就是选择测量方法4取得的测量数据和计算结果,下面对其测量结果进行误差估算:
取L = l =0.01mm (读数显微镜的最小刻度, =5 10-7
mm
相对误差:E = D D =| L L |+| l l |+|
|=0.22%
绝对误差: D =E D =0.22% 0.074=0.001(mm
测量结果:D D =0.074 0.001(mm
从上式相对误差的传递公式我们可以看出,实验参数L、l选择大些则可以减小测量误差。
4结论
为了尽量减小系统误差、仪器误差、测量误差,我们在具体实验中:(1采取选择测量方法4连续测量;
(2采取在读数显微镜允许的测量范围内使细丝位置尽量远离劈尖棱边,以增大L的测量值;(3采取多次测量利用逐差法处理实验数据,以增大l的测量值(见表l值为60条干涉条纹的间距。
因为测量细丝直径的实验公式,是在忽略入射角对光程差影响的近似条件下导出来的,并且又仅适
48东北电力学院学报第23卷
用于等间距的干涉条纹。而在实际测量中干涉条纹间距不相等,这样就造成理论上的系统误差。又因在劈尖制作上不够规范以及读数显微镜的测量范围较小(小于5cm。又造成测量上的仪器误差。因此,我们在实际测量时应选择测量方法4。并采用逐差法处理实验数据,可以消减系统误差。
(整理)噼尖干涉测量头发丝直径.
劈尖干涉测量头发丝直径摘要：根据等厚干涉原理，利用劈尖干涉，成功测量除了头发丝的直径。
关键词：干涉 劈尖 细丝直径1. 引言：根据薄膜干涉原理，用两个很平的玻璃板间产生一个很小的角度，就构成一个楔形空气薄膜，用已知波长的单色光入射产生的干涉条纹，可以测量头发丝的直径。
2. 设计方法及设计原则：2.1 理论依据：当两片很平的玻璃叠合在一起，并在其一端垫入细丝时，两玻璃片之间就形成一空气薄层（空气劈）。
在单色光束垂直照射下，经劈上、下表面反射后两束反射光是相干的，干涉条纹将是间隔相等且平行于二玻璃交线的明暗交替的条纹。
显然，劈尖薄膜上下两表面反射的两束光发生干涉的光程差为 2(21)k 0,1,222e k λλδ=+=+=时，干涉条纹为暗纹与 k 级暗条纹对应的薄膜厚度为：2k e kλ= 两相邻暗条纹所对应的空气膜厚度差为：21λ=-+k k e e如果有两玻璃板交线处到细丝处的劈尖面上共有N 调干涉条纹，则细丝的直径d 为;)2/(λN D =由于N 数目很大，实验测量不方便，可先测出单位长度的条纹数lN N i =0，再测出两玻璃交线处至细丝的距离L ，则L N N 0=)2/(0λL N D =已知入射光波长λ，测出0N 和L ,就可计算出细丝（或薄片）的直径D 。
2.2 实验方法：实验仪器：钠光灯 读数显微镜 劈尖装置1、将细丝（或薄片）夹在劈尖两玻璃板的一端，另一端直接接触，形成空气劈尖。
然后置于移测显微镜的载物平台上。
2、开启钠光灯，调节半反射镜使钠黄光充满整个视场。
此时显微镜中的视场由暗变亮。
调节显微镜目镜焦距及叉丝方位和劈尖放置的方位。
调显微镜物镜焦距看清干涉条纹，并使显微镜同移动方向与干涉条纹相垂直。
3、用显微镜测读出叉丝越过条暗条纹时的距离l,可得到单位长度的条纹数0N 。
再测出两块玻璃接触处到细丝处的长度L.重复测量六次，根据式)2/(0λL N D =计算细丝直径D 平均值和不确定度。
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ｔｏ
ａｆｆｅｃｔｅｄ，ｂｅｃａｕｓｅ ｂｅｔｈ ｓｉｄｅｓ
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ｂｙ ｂｒａｃｋｅｔ．Ｉｎ ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ
茗¨可使读数显微镜从右向左移动，依次记录ｂ、并ｈ的两端点、口和算。的两端点位置，即可
测量出相关长度。 若口，ｂ两点取在上玻璃面片的下表面（因劈尖夹角较小），劈尖交线的移动不影响测 量结果，降低了对装置调节的要求，使测量更为方便。 综合考虑减小测量误差和计算简单，可取／１．＝１０。 在劈尖装置不影响显微镜移动的情况下，ｂ点尽量离交线远一些，口点的位置保证Ｓ ＞并ｈ即可。
ＷＡＮＧ Ｊｉ，ＨＵＡＮＧ Ｈｕｉ，ＧＡＮ Ｌｅ，，ＬＡＮ Ｚｈａｎｇ—ｌｉｎ，ＣＨＥＮ
Ｈａｎｇ
（Ｚｈｅｊｉａｎｇ
Ｆｏｒｅｓｔｒｙ Ｕｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｌｉｎ’ａｌｌ
３１１３００）
Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ａ ｐｒｏｃｅｓｓ ｆｏｒ ｃｈａｒｇｅ ａｎｄ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｉｎ ｌｉｔｈｉｕｍ ｂａｔｔｅｒｙ ｉｓ ｓｍｄｉｅｄ ｂｙ ＣＯＢＲＡ３．Ｔｈｅ ｃｈａｎｇｅ ｏｆ ｖｏｌｔａｇｅ．ｅｌｅｃ荫ｃ
５结
论
用移位法进行二次测量，不但避免了测量￡，而且所需直接测量量ｓ、石矾、‰、及ｎ均
能准确方便的测得，从而保证了细丝直径ｄ的测量结果。
参考文献
［１］姜长来等．大学物理实验［Ｍ］．ｊＥ京：机械工业出版社，１９９５
—３５‘一
万 方数据
［２］赵家凤等．大学物理实验［Ｍ］．北京：科学出版社，１９９９
Ａ Ｎｅｗ
ｗｈｉｃｈ
ｍｅａｓｕｒｅ ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ ｉｎ ｌｉｔｈｉｕｍ ｆｒｏｍ ｔｈｅ ｖｏｌｔａｇｅ．Ｔｈｅ
ｆｕｌｌ ｃｈａｒｇｅ ｔｈｅ ｂａｔｔｅｒｙ ｎｅｅｄｅｄ ｉｎ ｍｏｂｉｌｅ ｔｅｌｅｐｈｏｎｅ ＯＮ ｉｓ ｔｈｅ ｓａｍｅ∞ｉｎ ＯＦＦ．
Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｌｉｔｈｉｕｍ ｂａｔｔｅｒｙ；ｃｈａｒｇｅ ａｎｄ ｄｉｓｃｈａｒｇｅ；ｖｏｌｔａｇｅ；ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ
ｃｕｒｒｅｎｔ
ａｎｄ ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ
ａｒｅ
ａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅ ｅｌｅｃｔｒｉｃ ｃａｐａｃｉｔａｎｃｅ ｉｓ ｌｉｎｅａｒ ｒｅｌａｔｉｏｎｓｈｉｐ ｗｉｔｈ ｔｈｅ ｖｏｌｔａｇｅ
ｔｏ
ｏｎ
ｔｈｅ ｌｉｔｈｉｕｍ ｂａｔ・
ｔｉｍｅ
ｔｅｒｙ．Ａ ｓｉｍｐｌｅ ｍｅｔｈｏｄ ｈａｓ ｂｅｅｎ ｒｅｐｏｒｔｅｄ
固１劈尖干涉原理图
由相关理论，可以推出
ｄ：警
二Ａ“
（１）
式（１）中，ｄ为细丝直径，Ａ为单色光波长，￡为劈尖交线到细丝的距离，ｎ为干涉场内 部分明或暗条纹数，茗。为ｎ条干涉条纹对应的长度。 物理实验教材中大多是直接运用式（１）测量细丝直径。而在实验中，由于劈尖两端被 夹座掩盖，无法准确测量出￡的长度，进而影响到直径的准确度。我们采用移位法进行 二次测量，既能准确测量出细丝直径，又避开了测量￡。
参考文献(2条) 1.赵家凤 大学物理实验 1999 2.姜长来 大学物理实验 1995
本文链接：/Periodical_dxwlsy200904009.aspx
参考文献
［１］
邓绍刚、汪艳、李秀清、黄合宝．锂电池保护电路的没计［Ｊ］．电子科技，２００６
［２］施思齐、欧阳楚英、王兆祥．锂离子电池中的物理问题及其研究进展［Ｊ］．物理，２００４ ［３］ 张守、波黄海宇．手机用锂电池充电器测试仪的设计［Ｊ］．通信管理与技术．２００５
Ａ Ｓｔｕｄｙ ｏｆ Ｐｒｏｃｅｓｓ ｆｏｒ Ｃｈａｒｇｅ ａｎｄ Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ ｉｎ Ｌｉｔｈｉｕｍ Ｂａｔｔｅｒｙ
ｗｅ
ａｄｏｐｔ
ｓｈｉｆｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ
ｆｏｌｌｏｗ ｄｏｕｂｌｅ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ．Ｗｅ Ｃａｎ
ｔｏ
ｎｏｔ
ｏｎｌｙ ｍｅａｓｕｒｅ ｔｈｅ ｆｍａｍｅｍ
ｄｉａｍｅｔｅｒ
ｃｏｎｖｅｎｉｅｎｔｌｙ ａｎｄ
ａｃｃｕｒａｔｅｌｙ，ｂｕｔ ａｌｓｏ ａｖｏｉｄ Ｋｅｙ
ｍｅａｓｕｒｅ ｔｈｅ ｄｉｓｔａｎｃｅ Ｌ． ｄｉａｍｅｔｅｒ；ｓｈｉｆｔｉｎｇ ｍｅｔｈｏｄ；ｄｏｕｂｌｅ ｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｓ
移位法进行二次测量，既能准确方便的测量出细丝直径，又避开了测量Ｌ。
关键词：劈尖干涉；细丝直径；移位法；二次测量
中图分类号：０４—３３ 文献标识码：Ａ
１
引言
在两片叠合的玻璃一端放入细丝，则玻璃片之间就形成一个空气劈尖。在垂直单色 光照射下，劈尖的上、下两表面的反射光相遇发生干涉，在显微镜下可观察到间隔相等的 等厚干涉直条纹（如图１）。
收稿日期：２００９—０１—２７
・－——３４－－——
万 方数据
２移位法测量细丝直径原理 在劈尖玻璃面垂直于交线的方向上选取口，ｂ两点，口，ｂ之间的距离用Ｓ表示。若将 细丝分别放在口、６处，依据式（１）有：在口处
（２）
ｄ＝掣
式（２）中，Ｌ为劈尖交线到ｂ点的距离，Ｓ为口，ｂ两点间的距离，茗。为ｎ条干涉条纹对 应的长度。
第２２卷
第３期
大学物理实验
ＰＨＹＳＩＣＡＬ ＥＸＰＥＲＩＭＥＮＴ ＯＦ ＣＯＩ工．ＥＧＥ
Ｖ０１．２２ Ｎｏ．４ Ｄｅｃ．２００９
２００９年１２月出版
文章编号：１００７—２９３４（２００９）０４—００３４—０３
劈尖干涉测量细丝直径新法
王卫星，高瑞峰
（太原工业学院，太原０３０００８）
摘要：劈尖干涉测量细丝直径，通常涉及到测量交线至细丝的距离Ｌ。而在实验中， 由于劈尖两端被夹座掩盖，无法准确测量出Ｌ的长度，进而影响到直径的准确度。采用
一３６—
万 方数据
劈尖干涉测量细丝直径新法
作者： 作者单位： 刊名： 英文刊名： 年，卷(期)： 王卫星， 高瑞峰， WANG Wei-xing， GAO Rui-feng 太原工业学院,太原,030008 大学物理实验 PHYSICAL EXPERIMENT OF COLLEGE 2009,22(4)
ｗｏｒｄｓ：ｗｅｄｇｅ ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ；ａ ｆｉｌａｍｅｎｔ
（上接３３页）都呈良好的线性关系。而在充电过程中，通过计算得出锂电池充电量与时间 成正比关系，得出充电量与电压仍然成线性关系的结论。因此通过实时测量锂电池电压 值，均可精确换算出锂电池的剩余容量，从而比经验对照方法更准确。手机待机充电所需 时间和关机充电所需时间基本一致，可遵循“即用即充，即充即用”的方法使用锂电池。本 工作在锂电池高精度测试系统方面积累了经验。对锂电池及充电器在充放电是的极限过 压、过流检测方面有一定研究价值和市场应用价值。
Ｗａｙ
ｏｆ Ｕｓｉｎｇ
Ｗｅｄｇｅ
ａ
Ｉｎｔｅｒｆｅｒｅｎｃｅ
Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ ｔｏ Ｍｅａｓｕｒｅ
Ｆｉｌａｍｅｎｔ
Ｄｉａｍｅｔｅｒ
ＷＡＮＧ Ｗｅｉ—ｘｉｎｇ，ＧＡＯ Ｒｕｉ—ｆｅｎｇ
（Ｔａｉｙｕａｎ
ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ ｏｆ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｔａｉｙｕａｎ
０３０００８）
Ａｂｓｔｒａｄ：Ｗｈｅｎ
Ｌ
５。
（２）将细丝放在ｂ处，测量出ｎ条干涉条纹对应的长度茗ｈ。
（３）将细丝放在口处，测量出／ｉ．条干涉条纹对应的长度聋。。
（４）以上测量重复三次以上，将其平均值代入式（４），计算出直径ｄ。 ４讨论 若口，ｂ两点取在下玻璃片上，在两次测量过程中劈尖交线不能与下玻璃片有相对左 右的移动。另外，若在较线和下玻璃片均不移动的情况下，测量可以更为简便，即：取Ｓ＞
在ｂ处ｄ：ＦｒｏＬＬ
式（３）中，茗ｈ为／／，条干涉条纹对应的长度。 整理式（２）、（３）得
（３）
ｄ＝玎南
（４）
由式（４）可知，只要测出细丝分别在口、ｂ处时诧条干涉条纹对应的长度名蛐、菇ｋ，并测
出口，ｂ之间的距离Ｓ，就可以计算出细丝的直径ｄ，无须测量￡。 ３．移位法测量细丝直径方法 （１）在劈尖一端的玻璃面垂直于交线的方向上选取口，ｂ两点，测量出ａ，ｂ间的距离