迈克耳逊干涉仪

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1、Wuhan UniversityWuhan University迈克耳逊干涉仪迈克耳逊干涉仪迈克耳逊干涉仪迈克耳逊干涉仪实验实验实验实验4-94-94-94-9一、实验目的二、实验仪器与简介三、实验内容四、实验原理五、实验常见问题及处理实实实实 验验验验 目目目目 的的的的1.了解迈克耳逊干涉仪原理及其结构；2.掌握迈克耳逊干涉仪的调节方法，调出各种定域干涉条纹；3.结合实验对各种干涉的形成条件、图样特点、变化规律及相互间的区别进行分析，加深对干涉现象的理解；4.测量钠黄光双线的波长差。实验仪器实验仪器实验仪器实验仪器与简介与简介与简介与简介1.迈克耳逊干涉仪2.钠光灯3.白炽灯粗调鼓轮粗调鼓

2、轮(0.01mm)读数窗读数窗微调鼓轮微调鼓轮 (10-4mm)反射镜垂直反射镜垂直方向倾角拉方向倾角拉簧调节螺丝簧调节螺丝 反射镜水平反射镜水平方向方向倾角倾角拉拉簧调节螺丝簧调节螺丝 反射镜倾角反射镜倾角调节螺丝调节螺丝主标尺反射镜M2(固定)反射镜M1(可移动)分光镜补偿板图中图中M M1 1和和M M2 2是两面平面反射镜，分别装在相互垂直的两臂上。是两面平面反射镜，分别装在相互垂直的两臂上。M M2 2位置固定而位置固定而M M1 1可通过精密丝杆沿臂长方向移动；可通过精密丝杆沿臂长方向移动； M M1 1 和和M M2 2的倾角的倾角可通过背面螺丝调节。可通过背面螺丝调节。实验内容

3、实验内容实验内容实验内容1.观察等倾干涉现象 1.)调节等倾干涉条纹，观测干涉现象； 2.)测定钠黄光双线波长差；2.观察等厚干涉现象 1.)调出准单色光的等厚干涉条纹； 2.)调出白光干涉条纹； 一、等倾干涉原理一、等倾干涉原理实验原理实验原理实验原理实验原理迈克耳逊干涉仪等倾干涉光路等倾干涉条纹等倾干涉条纹On2eSfP薄膜薄膜透镜透镜光源光源玻璃片玻璃片焦焦平面平面iiiikk不同光程差下的等倾干涉图像二、等厚干涉原理二、等厚干涉原理迈克耳逊干涉仪等厚干涉光路等厚干涉条纹白光干涉图像实验常见问题及处理实验常见问题及处理实验常见问题及处理实验常见问题及处理 实验中，实验者往往判断不清反射镜

4、M1 的移动方向。普遍认为，光程差在减小时，反射镜M1 向着观察者的方向移动，这显然是错误的。等倾干涉的光程差方程：=2ecosi，其中e为两反射镜之间的空气膜厚度，i 为倾角。当观察到干涉圆环逐个地从中心冒出来，则e在增大，反之e在减小。从仪器的结构图可以看出，有一个位置c，光程差为0，当M1位于观察者与c之间，e在增大，则M1向观察者方向移动；而M1位于A与c之间，e在增大时，则M1向远离观察者的方向移动。迈克尔逊干涉仪简介迈克尔逊干涉仪简介迈迈克克尔尔逊逊干干涉涉仪仪是是一一种种利利用用分分割割光光波波振振幅幅的的方方法法实实现现干干涉涉的的精精密密光光学学仪仪器器具具有有结结构构简简单单、光光路路直直观观、精精度度高高等等特特点点，其其调调整整和和使使用用具具有有典典型型性性根根据据迈迈克克尔尔逊逊干干涉涉仪仪的的基基本本原原理理发发展展的的各各种种精精密密仪仪器器已已广广泛泛应应用用于于生生产产和和科科研研领领域域自自18811881年年问问世世以以来来，迈迈克克尔尔逊逊曾曾用用它它完完成成了了三三个个著著名名的的实实验验：否否定定“以以太太”的的迈迈克克尔尔逊逊莫莫雷雷实实验验；光光谱谱精细结构；利用光波波长标定长度单位精细结构；利用光波波长标定长度单位