牛頓環(huán)是典型的等厚干涉現(xiàn)象,其基本應用之一是測量平凸透鏡的曲率半徑,但由于牛頓環(huán)裝置中的平凸透鏡和光學平板玻璃之間應力的存在,導致平凸透鏡曲率半徑的測量誤差偏大。本文針對以上問題,一是提出并設計了一種基于手機觀測的牛頓環(huán)圖像觀察測量系統(tǒng),以解決長時間人工觀察讀數(shù)顯微鏡容易導致眼部疲勞的問題,通過比較該觀察測量系統(tǒng)的測量結(jié)果和人工測量方法的測量結(jié)果,實驗結(jié)果證明該觀察測量系統(tǒng)觀察圖像清晰直觀方便,可以起到減小測量誤差的作用;二是在理論上,以接觸力學為基礎,利用牛頓環(huán)接觸應力變形導致的牛頓環(huán)干涉圖樣中心暗斑的微小變化,提出了一種基于接觸力學的牛頓環(huán)中心應力測量方法。理論推導出牛頓環(huán)中心應力與牛頓環(huán)中心暗斑之間的變換關系,利用牛頓環(huán)儀加壓裝置,實驗研究了施加應力與中心暗斑的變換關系,通過理論分析與實驗測量研究,證明了用接觸力學方法通過測量牛頓環(huán)中心暗斑的大小測量牛頓環(huán)中心應力的可行性,并與基于平板理論測量牛頓環(huán)應力的方法結(jié)果進行了比較,該應力測量方法在應力大于13N時,其應力測量結(jié)果的相對誤差小于2.8%;三是針對牛頓環(huán)測量裝置中平凸透鏡和光學平板玻璃之間應力導致的測量誤差偏大問題,提出了一... 

【文章來源】：西安科技大學陜西省

【文章頁數(shù)】：73 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

牛頓環(huán)結(jié)構示意圖

1 緒論1 緒論本章簡述了應用牛頓環(huán)測量平凸透鏡曲率半徑的方法、研究進展、曲率半徑量的研究。通過查閱和學習國內(nèi)外學者在牛頓環(huán)應用研究領域的成果，提出本目的、意義和研究路線。.1 牛頓環(huán)研究進展牛頓環(huán)是典型的等厚干涉現(xiàn)象，有時也指可以產(chǎn)生牛頓環(huán)現(xiàn)象的牛頓環(huán)儀。的構成是一曲率半徑較大的平凸透鏡放置在一圓形平板玻璃上，平凸透鏡的凸玻璃之間就會形成一層厚度規(guī)律的空氣層薄膜，用鈉光照射在牛頓環(huán)儀上，在的凸面的反射光和平板玻璃上表面的反射光會發(fā)生光干涉，因此產(chǎn)生了明暗相圓環(huán)的光干涉圖像。干涉圖像的特點為中心為黑斑，外圍是明亮相間的同心圓

2 牛頓環(huán)形變力學模型建立在的應力及形變分析等厚干涉現(xiàn)象，其基本應用之一是測量平凸透鏡的徑、液體折射率、判斷透鏡平面的凹凸等質(zhì)量問題環(huán)應用測量平凸透鏡的曲率半徑，牛頓環(huán)裝置結(jié)構平凸透鏡 A 疊放在平板玻璃 B 上，通過上下蓋及固鈉光燈照射牛頓環(huán)儀時才能產(chǎn)生穩(wěn)定的光干涉圖像為了起到固定作用勢必會對玻璃產(chǎn)生接觸擠壓。通玻璃之間的接觸應力的存在，將會使其發(fā)生接觸形面接觸，使得干涉圓環(huán)中心由小黑點變成了圓形圓

【參考文獻】：
期刊論文
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碩士論文
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本文編號：3222030