文档介绍：(1)了解迈克尔逊干涉仪的光学结构及干涉原理,学****其调节和使用方法;(2)学****一种测定光波波长的方法,加深对等倾、等厚干涉的理解。、He-Ne激光器等。。M1、M2是一对精密磨光的平面反射镜,M1的位置是固定的,M2可沿导轨前后移动。G1、G2是厚度和折射率都完全相同的一对平行玻璃板,与M1、M2均成45°角。G1的一个表面镀有半反射、半透射膜A,使射到其上的光线分为光强度差不多相等的反射光和透射光;G1称为分光板。当光照到G1上时,在半透膜上分成相互垂直的两束光,透射光(1)射到M1,经M1反射后,透过G2,在G1的半透膜上反射后射向E;反射光(2)射到M2,经M2反射后,透过G1射向E。由于光线(2)前后共通过G1三次,而光线(1)只通过G1一次,有了G2,它们在玻璃中的光程便相等了,于是计算这两束光的光程差时,只需计算两束光在空气中的光程差就可以了,所以G2称为补偿板。当观察者从E处向G1看去时,除直接看到M2外还看到M1的像M1ˊ。于是(1)、(2)两束光如同从M2与M1ˊ反射来的,因此迈克尔逊干涉仪中所产生的干涉和M1´~M2间“形成”的空气薄膜的干涉等效。反射镜M2的移动采用蜗轮蜗杆传动系统,转动粗调手轮(2)可以实现粗调。M2移动距离的毫米数可在机体侧面的毫米刻度尺(5)上读得。通过读数窗口,在刻度盘(3);转动微调手轮(1)可实现微调,微调手轮的分度值为1×10-4mm。可估读到10-5mm。M1、M2背面各有3个螺钉可以用来粗调M1和M2的倾度,倾度的微调是通过调节水平微调(15)和竖直微调螺丝(16)来实现的。微调手轮;粗调手轮;刻度盘;丝杆啮合螺母;毫米刻度尺;丝杆;导轨;丝杆顶进螺帽;调平螺丝;10—锁紧螺丝;11—可动镜M2;12—观察屏;13—倾度粗调;14—固定镜M1;15—倾度微调;16—倾度微调;17—G1、:本实验用He-Ne激光器作为光源(见图3),激光通过短焦距透镜L汇聚成一个强度很高的点光源S,射向迈克尔逊干涉仪,点光源经平面镜M2、M2反射后,相当于由两个点光源S1ˊ和S2ˊ发出的相干光束。Sˊ是S的等效光源,是经半反射面A所成的虚像。S1ˊ是Sˊ经M1所成的虚像。S2ˊ是Sˊ经M2所成的虚像。由图3可知,只要观察屏放在两点光源发出光波的重叠区域内,都能看到干涉现象,故这种干涉称为非定域干涉。如果M2与M1ˊ严格平行,且把观察屏放在垂直于S1ˊ和S2ˊ的连线上,就能看到一组明暗相间的同心圆干涉环,其圆心位于S1ˊS2ˊ轴线与屏的交点P0处,从图4可以看出P0处的光程差Δ=2d,屏上其它任意点Pˊ或P"的光程差近似为式中为S2ˊ射到P"点的光线与M2法线之间的夹角。空气的折射率。由图4可以看出,以P0为圆心的圆环是从虚光源发出的倾角相同的光线干涉的结果,因此,称为“等倾干涉条纹”。图4点光源产生的等倾干涉条纹图3点光源干涉光路图由(1)式可知=0时光程差最大,即圆心P0处干涉环级次最高,越向边缘级次越低。当d增加时,干涉环中心级次将增高,条纹沿半径向外移动,即可看到干涉环从中心“冒”出;反之当d减小,干涉环