井晨睿 廖腊梅 亓协兴 马宝红 郑亚利

[摘 要] 牛顿环实验是光学干涉实验中的经典实验，利用实验中观测的干涉条纹实现对透镜曲率半径的测量。由于该实验测量数据量较大，測量数据有效位数较多，因此在数据处理过程中容易出现错误。基于此，将科学计算语言Matlab应用于该实验，利用Matlab软件，开发了实验数据处理程序，该程序可以实现测量数据快速查错以及处理。

[关键词] 等厚干涉;牛顿环;Matlab;数据处理

[中图分类号] O436.1    [文献标识码] A    [文章编号] 1674-9324（2020）41-0391-02    [收稿日期] 2019-11-20

一、引言

牛顿环干涉实验是光波波动性的代表性实验之一。牛顿环是由凸透镜和玻璃板压制而成，其中凸透镜和玻璃板之间形成了空气薄膜，在不同位置处，由于空气薄膜厚度不同，入射光和反射光之间发生等厚干涉，从而形成了明暗相间的干涉条纹。实验中通过测量干涉条纹位置读数，可以测定平凸透镜的曲率半径。在实验过程中，通常需要测量的干涉条纹数目有较多，需要测量的干涉条纹位置读数很多，因此在数据处理的过程中容易出现错误。基于此本文以Matlab为平台，开发了数据处理脚本程序，该程序可以实现牛顿环实验中测量数据的快速查错与处理，从而使该实验数据处理的准确性和效率得到了极大地提高。

二、牛顿环实验原理

牛顿环由一个曲率半径很大的平凸透镜和一块平玻璃板压制而成。当单色平行光垂直入射到牛顿环时，空气薄膜上下表面反射的两束光之间发生相互干涉，出现明暗相间的条纹，这种干涉属于等厚干涉[1]。……