杨氏双缝干涉实验
一、实验目的
1.观察杨氏双缝干涉现象并找出产生双缝干涉的条件和规律；
2.了解和掌握有关杨氏双缝干涉的公式；
3.掌握利用杨氏双缝干涉装置测量光源的波长。
二、实验仪器
1.He-Ne激光器 1个
2.凸透镜（f=50mm） 1个
3.二维调整架 2个
4.单面可调狭缝 1个
5.双缝 1个
6.白屏 1个
7.测微目镜 1个
8.读数显微镜架 1个
9.通用底座 6个
三、实验原理
杨氏双缝干涉实验是建立在两个点光源相互干涉的基础上，该实验以简单的装置和巧妙的构思来实现普通光源做干涉，它不仅是许多其它光学干涉装置的原型，在理论上还可以从中提出许多重要的概念和启发，无论从经典光学还是从现代光学的角度来看，杨氏双缝干涉实验都具有十分重要的意义。
根据干涉条件要求，两光源必须频率相同、振动方向相同，并具有一定的相位差。如图1所示实验装置，一束单光色光经过两个距离一定的狭缝传播出去，球面波经狭缝将产生次球面波，他们的频率相同、振动方向相同，并具有一定的相位差，符合干涉条件，将在一定距离处相遇形成叠加的波场，如是在距离双缝D处的光屏上产生叠加现象形成干涉图样。为提高干涉条纹的亮度，该实验装置中采用三个相互平行的狭缝，一个用来产生单色光S，另外两个（S1、S2）作为相隔一定距离d的双缝。
四、实验步骤
图2 杨氏双缝实验装置图
1)参照图2，将He-Ne激光器固定在光学平台上适当位置，调节He-Ne激光器的旋钮，使激光束与光学平台平行，将白屏放置在距He-Ne激光器较远的位置，且能被激光束照射到，标记此时激光光斑的位置；
2)在距He-Ne激光器约100mm的位置放置扩束镜，调节扩束镜的位置，使激光经过扩束镜后的光斑中心与步骤1）的光斑位置重合；
3)将单缝与双缝依次插入光路中，单缝距扩束镜约50mm，双缝适当靠近单缝，调节双缝，使单缝的高度与双缝中心高度相同，单缝与双缝平行；
4)移动白屏，观察屏幕上的干涉图样，直至白屏上的干涉条纹清晰可测为止，将白屏固定；
五、思考题
如何测量出He-Ne激光器的发光波长？如果有误差试分析原因。
例：用测微目镜代替白屏，调节，使测微目镜中能看到清晰的干涉条纹，测量出干涉图样的间距∆x，用米尺测出双缝到测微目镜叉丝分划板的距离D，本实验所用的双缝间距为0.02mm，缝宽为0.05mm；使用公式(7)计算出He-Ne激光器的发光波长。
注：测微目镜读数方法：先读目镜内刻度盘上读数，精度为1mm；再读手轮上读数，精度为0.01mm。部分手轮只有50个读数，精度为0.02mm。最终读数=刻度盘读数+手轮上读数。
五、注意事项
1.在动手调整之前，务必认真熟悉系统的结构及调整、使用方法，在使用光学元件时，手指不要触及光学元件表面；
请勿将激光射入人眼，以免造成伤害。
