智能手机运用于折射率测量实验MEASUREMENT EXPERIMENT OF REFRACTIVE INDEX WITH A SMARTPHONE
靳又嘉,马世红
摘要(Abstract):
为探究智能手机在大学物理实验中更广泛的应用,在布儒斯特角法测折射率的实验方法基础上进行改进。将手机的环境光传感器作为测量工具,智能软件作为数据记录工具,测量不同入射角度下p波的反射光强。之后通过拟合反射率曲线和菲涅尔公式的方法,得到ZF1棱镜的折射率为1.63±0.01。反射光强的误差分析得到传感器和光学实验中存在不同原因的误差因素,包含传感器自身的系统误差、反射角度的误差、偏振片的不消光影响。结果显示手机的光传感器测量特性良好,拟合菲涅尔公式测量结果更为准确。
关键词(KeyWords): 环境光传感器;布儒斯特角;折射率;菲涅尔公式
基金项目(Foundation):
作者(Author): 靳又嘉,马世红
参考文献(References):
- [1] 林春丹,葛运通,成君宝,等.巧用智能手机做偏振光实验和超重失重实验[J].物理实验,2017,37(9):16-19.LIN C D,GE Y T,CHENG J B,et al.Exploring polarized light,overweight and weightlessness using smart phones[J].Physics Experimentation,2017,37(9):16-19.(in Chinese)
- [2] 李锡均,程敏熙,江敏丽.数字传感器新载体——智能手机在物理实验中的应用综述[J].大学物理,2018,37(2):53-59.LI X J,CHENG M X,JIANG M L.New sensor carrier—review of smartphone in physics experiment[J].College Physics,2018,37(2):53-59.(in Chinese)
- [3] 朱昌良,许嘉琪,赵容,等.玻璃表面反射线偏振光的光强规律实验研究[J].物理实验,2015,35(12):39-42.ZHU C L,XU J Q,ZHAO R,et al.Intensity of linearly polarized light reflected from glass surface[J].Physics Experimentation,2015,35(12):39-42.(in Chinese)
- [4] 郭硕鸿.电动力学[M].3版.北京,高等教育出版社,2008:117-120.
- [5] 陈方平,祁铮.布儒斯特角的测量方法[J].物理实验,2012,32(11):41-43.CHEN F P,Qi Z.Measurement method of Brewster angle[J].Physics Experimentation,2012,32(11):41-43.(in Chinese)