预习思考题迈克耳逊干涉仪.doc

《预习思考题迈克耳逊干涉仪.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、姓名学号院系孙明月201211151008化学学院施辰娜201211151030【实验题目】迈克耳逊干涉仪的调整与使用动镜1.画出迈克耳逊干涉仪光路图（标出元件名称）。定镜补偿板分束镜透镜光源2.要利用迈克耳逊干涉仪观察到清晰的等倾干涉条纹，需要将仪器调整到什么状态？转动粗动手轮，使动镜和定镜与分束板的距离相差不多，将定镜的两个微调螺栓旋到适当位置，在A板与透镜之间的水平与竖直方向各放一枚细针，在E处观察，在未调整之前，看到针是双影的。调节C和D背后的螺丝，直到针像完全重合为止，刚出现时，是很细的直条纹（等厚干涉条纹），此时应继续调节三对螺丝，使条纹由细变粗最后成圆形。若用钠光源时，如果视场

2、中出现的圆条纹过密或非常模糊，可通过改变C的位置使条纹变粗变清晰。最后使在视场中能看到4~5个圆形条纹为宜。此时观察者可上下左右移动眼睛（眼睛直接观察C镜），如果看到条纹有冒出或收缩的情况，则表示C与D镜的像D’镜并不完全平行。这时可调节D镜的竖直与水平微调螺栓消除。最后达到眼睛上下左右移动时，条纹随着眼睛一起移动，而条纹的大小不改变。这时就可以测量了。3.如何利用等倾条纹测量光的波长？如图-1所示，钠灯发出的光经过会聚透镜L变成平行光，光束经过分光板（半反半透镜）G1一部分反射沿光路(1)传播，一部分经G1折射沿光路(2)传播：(1)反射后经平面镜M1反射，再次抵达分光板G1并折射；(2)

3、折射后经补偿板G2（作用：增大光程差）折射再经平面镜M2反射后沿原路返回到分光板G1并被反射；(1)、(2)两束光在G1后端汇合，由于(1)、(2)两束相干光的光程差不同导致在E处的观察者看来会产生干涉条纹。光程差δ=2dncosi干涉条件：δ=2k·λ/2相长（亮条纹）δ=(2k+1)·λ/2相消(暗条纹)（k=0,±1,±2…）对亮条纹，则有δ=2d=kλ移动动镜M1，d改变，中心处的条纹级数k也随之改变，所以2·Δd=Δk·λ所以只要知道Δk所对应的值N，测量出此时的Δd即可求出波长λ=2·Δd/N1.钠光包含两条光谱线（相差0.6nm），用迈克耳逊干涉仪观察它的等倾干涉条纹时相应会有

4、什么现象？当入射光的两种波长相差很小时，应有两组干涉条纹，波长短的干涉条纹稍密，波长长的条纹较疏。在某一级上，当光程差满足δ=k1λ1=(k2+N)λ2时，两组干涉条纹完全重叠，且条纹很清楚。而当光程差为δ1=k1λ1=（k2+1/2）λ2时，由波长为λ1的光所产生的暗环位置恰与波长为λ2的光所产生的亮环相重合，条纹的背景很亮，显得非常模糊。如果两种波长的光强相等，则视场呈现均匀照度，完全看不到条纹，这时的视见度为零。当光程继续增加时，条纹又可重叠而进入清晰区域。但干涉级差比前一次清楚时的级差增加1.再继续前进，条纹又交错而进入模糊区。成绩（满分20分）：