迈克尔逊干涉仪的调节与使用

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1、实验15迈克尔逊干涉仪的调节与使用一、目的1．学会迈克尔逊干涉仪的调节和使用。2．观察等倾和等厚干涉条纹，加深对干涉理论的理解。3．测定钠光的波长。迈克尔逊干涉仪最初是由美国物理学家迈克尔逊与莫雷在1883年研究的精密光学仪器，迈克尔逊是美国历史上第一位获诺贝尔物理奖的自然科学家。二、原理迈克尔逊干涉仪是一种利用分割光波振幅的方法实现干涉现象的仪器，它由一套精密的机械传动系统和四个高质量的光学镜片构成的。1有生命就会有希望，有信心就会有成功，有思索就会有思路，有努力就会有收获迈克尔逊干涉仪原理图：自光源发出的光线，被分光板G1后表面的半透膜分成光强近似相等

2、的两束：反射光（1）和透射光（2）。由于G1与平面镜M1、M2均成450角，所以，反射光（1）在近于垂直地入射到平面反光镜M1后，经反射又沿原路返回，透过G1到达E处。透射光（2）在透过补偿板G2后，近于垂直地入射到平面镜M2上，经反射又沿原路返回，在分光板后表面反射后向E处传播，与光线（1）相遇后在E处可形成干涉。光源SEG1G2M2M1M2’d1212半透膜补偿板2有生命就会有希望，有信心就会有成功，有思索就会有思路，有努力就会有收获1．等倾干涉图样当M1和M2两个平面镜严格垂直，即当M1和M‘2严格平行时，所得干涉为等倾干涉，干涉条纹是一组明暗相间的

3、同心圆。2．等厚干涉图样在入射光为平行光的条件下，当M1和M2两平面镜不完全垂直时，等厚干涉条纹的图样是等距离的明暗相间的直条纹。3有生命就会有希望，有信心就会有成功，有思索就会有思路，有努力就会有收获三、实验仪器介绍：迈克尔逊干涉仪M2固定反光镜M1活动反光镜分光板补偿板手轮鼓轮读数窗口垂直拉簧水平拉簧4有生命就会有希望，有信心就会有成功，有思索就会有思路，有努力就会有收获标尺主尺读数5有生命就会有希望，有信心就会有成功，有思索就会有思路，有努力就会有收获四、调整方法：1、确定M1镜的位置。2、均匀转松M1、M2后的三个螺丝。3、旋松M2的两个拉簧螺丝。

4、4、移动光源，使光源上的十字叉丝在视场的中心位置。6有生命就会有希望，有信心就会有成功，有思索就会有思路，有努力就会有收获5、转动M1、M2后的螺丝，使干涉条纹的出现。8、细调M2的两个拉簧螺丝，使圆心无视差。9、转动手轮可以改变干涉条纹的间距和清晰度。10、调整零点。11、空程消除。7有生命就会有希望，有信心就会有成功，有思索就会有思路，有努力就会有收获五、读数和测量应注意以下几个问题：手轮每转动一周，M1镜移动1mm，读数窗口里分为100个小格，每小格为1/100mm。微动鼓轮每转动一周，M1镜移动1/100mm，鼓轮又分为100个小格，因此，它的每小

5、格为10-4mm，再估读一位。这样最小读数可估计到10-5mm量级。（1）调整零点：将鼓轮沿某一方向旋转到零刻度线，然后，以相同方向转动手轮，使它与某一刻度对齐。（2）读数前，还必须消除空程。当零点调整完毕后，将鼓轮沿原方向转动，直到观察到干涉条纹移动为止，之后，记录第一个数据d0，d0…d8。计算出D=di-d0。。1、读数前:2、读数方法：三部分：主尺、窗口、鼓轮8有生命就会有希望，有信心就会有成功，有思索就会有思路，有努力就会有收获（1）实验过程中，不允许触摸仪器中所有的光学面。（2）平面反光镜M1、M2背后的三个螺钉以及两个微动拉簧螺丝要十分爱护，

6、只能轻微旋动，切勿用力旋转螺钉，以免拧滑丝扣或把反射镜压坏。3、注意事项：9有生命就会有希望，有信心就会有成功，有思索就会有思路，有努力就会有收获