迈克耳逊干涉仪(二)..ppt

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1、迈克耳逊干涉仪的调节和使用（二）复习迈克耳逊干涉仪结构与等倾干涉条纹的调节步骤。一、实验内容1.测定钠光D双线（D1、D2）的波长差。2.测定固体透明薄片（盖玻片）的厚度。1、测定钠光D双线（D1、D2）的波长差1、测定钠光D双线（D1D2）的波长差（1）钠光谱线的特点由于双线波长差与中心波长(λ=589.3nm)相比很小，故可看作准单色光。1、测定钠光D双线（D1D2）的波长差（2）钠光干涉条纹视见度随d变化的规律钠光干涉条纹是λ1、λ2两组干涉条纹的非相干叠加，当d发生变化时两组干涉条纹是周期性的重合与错开。所以，干涉条纹的视见度随d的变化，出现“清

2、晰”，“模糊”的周期性变化。1、测定钠光D双线（D1D2）的波长差（3）钠光D双线波长差的测定：Δd是M1反射镜在相邻视见度最“模糊”时移过的距离。1、测定钠光D双线（D1D2）的波长差（4）测量注意事项用粗调手轮（div=0.01mm)测出10个模糊区的间距来计算Δd。（提问：为什么要这样测量?）注意克服仪器空程误差。2、测定固体透明薄片（盖玻片）的厚度2、测定固体透明薄片（盖玻片）的折射率或厚度（1）光源的相干长度氦氖激光（He-Ne）的Lm：几米（m）至几公里（km）；钠光（Na）的Lm：2cm；白光的Lm：波长数量级，仅能看到级数很小的几条彩色条

3、纹。2、测定固体透明薄片（盖玻片）的折射率或厚度（2）白光干涉条纹（等厚干涉）只有在M1、M2镜的交线处（d=0）附近才能看到白光干涉条纹，中央条纹为直线黑条纹（d=0，各波长光在此处的光程差都为λ/2），两旁对称分布着彩色条纹。2、测定固体透明薄片（盖玻片）的折射率或厚度（3）测定透明盖玻片的折射率或厚度在视场出现白光干涉中央黑条纹后，在M1镜与分光板P1之间放入折射率为n，厚度为L的透明盖玻片，则光程增大ΔL：ΔL=2L(n-1)M1镜向P1移动Δd=ΔL/2后，重现中央黑条纹，则Δd=L(n-1)n=1.515，测3组Δd。（提问:为什么要用白光干

4、涉测定透明盖玻片的折射率或厚度?）2、测定固体透明薄片（盖玻片）的折射率或厚度（4）白光干涉条纹的调节涉骤调出钠光等倾干涉条纹,调节水平调节螺丝，使条纹垂直无吞吐，水平有吞吐（保证出现竖直条纹）减小M1、M2镜间距d（钠灯条纹吞入），直到条纹很少很粗；移开钠光灯，换上白炽灯（乳白灯）；调节微动手轮使M1镜继续往d减少的方向移动，直到出现白光干涉条纹，使黑条纹对准纵叉丝。如果转的方向就是往P1的方向，则直接做下一步。如果方向相反该怎么做？放上待测物体，M1往P1的方向移动（不一定是d减小方向），直到再次出现白光干涉条纹。2、测定固体透明薄片（盖玻片）的折射

5、率或厚度（5）测量注意事项调白光干涉条纹时，要准确判断M1镜移动的方向（钠灯条纹吞入），缓慢转动微动手轮，并有足够的耐心。要注意克服仪器的空程误差。二、技能训练重点：1.等倾干涉条纹的调节。2.白光干涉条纹（等厚干涉）的调节。