文档介绍：迈克尔逊干涉仪的调整和使用
物理实验中心
目录
一. 实验目的
实验原理
三. 实验内容
四. 读数方法
五. 注意事项
实验目的
了解迈克尔逊干涉仪的结构,学****调节和使用方法。
利用点光源产生的同心圆环干涉条纹测量单色光的波长。
实验原理
仪器构造及光路
点光源产生的非定域干涉条纹
面光源产生的定域干涉条纹
激光器
d
M2'
S
M2
G1
G2
E
1
2
1
2
半反射层K
迈克尔逊干涉仪光路原理图
M1
点光源产生的非定域干涉条纹
两个相干的单色点光源所发出的球面波在空间多处相遇皆可产生干涉,此干涉不局限于某一特定区域,称为非定域干涉。
S
E
G1
G2
M2
M1
M2'
θ
d
2d
L
O
R
A
点光源产生的非定域干涉计算示意图
光程差为:
由于L>>d,将上式按级数展开,并略去高阶无穷小项,可得:
=
(明纹)
(暗纹)
S1
S2
若中心处(θ=0)为明条纹,
则:
若改变光程差,使中心仍为明条纹,
则:
那么可得:
由此可见,只要测出干涉仪中M1移动的距离∆d,并数出相应的“吞吐”环数∆k,就可求出λ.
实验现象
θ
θ
S
d
C
A
B
1
2
D
M1
M2'
面光源产生的定域干涉条纹
由面光源产生的在特定区域内存在着的干涉现象,称为定域干涉。
1)等倾干涉
光程差为:
当d一定时,光程差只决定于入(出)射角θ,干涉条纹是一系列与不同倾角θ相对应的明暗相间的同心圆环条纹,这种相同倾角的光所产生的干涉,称为等倾干涉。
面光源产生的等倾干涉