文档介绍：一、名称：用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长
二、目的：
1、了解迈克尔逊干涉仪的结构和干涉条纹的形成原理。
2、通过观察实验现象，加深对干涉原理的理解。
3、学会迈克尔逊干涉仪的调整和使用方法。
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一、名称：用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长
二、目的：
1、了解迈克尔逊干涉仪的结构和干涉条纹的形成原理。
2、通过观察实验现象，加深对干涉原理的理解。
3、学会迈克尔逊干涉仪的调整和使用方法。
4、观察等倾干涉条纹，测量激光的波长。
三、实验器材：迈克尔逊干涉仪、 He-Ne 激光。
四、原理：
迈克尔逊干涉仪光路如图所示。当 M 1
和 M 2' 严格平行时，所得的干涉为等倾干涉。
所有倾角为 i 的入射光束，由 M 1 和 M 2' 反射
反射光线的光程差均为 2d cosi ，式中 i
为光线在 M 1 镜面的入射角，d 为空气薄膜的
厚度，它们将处于同一级干涉条纹，
并定位于无限远。这时，图中 E 处，放一会聚透镜，在其共焦平面上，便可观察
到一组明暗相间的同心圆纹。
干涉条纹的级次以中心为最高，在干涉纹中心，应为 i=0 ，由圆环中心出现
亮点的条件是 2d k ，得圆心处干涉条纹的级次 k 2d 。当 M 1 和 M 2' 的间
距 d 逐渐增大时，对于任一级干涉条纹，例如第 k 级，必定以减少其 cosik 的值
来满足 2d cosik k ，故该干涉条纹向 ik 变大（ cosi k 变小）的方向移动，即向外
扩展。这时，观察者将看到条纹好像从中心向外 “涌出”；且每当间距 d 增加时，
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就有一个条纹涌出。反之，当间距由大逐渐变小时，最靠近中心的条纹将一个个
“陷入”中心，且每陷入一个条纹，间距的改变亦为。
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因此，只要数出涌出或陷入的条纹数，即可得到平面镜 M 1 以波长 λ 为单位
而移动的距离。显然，若有 N 个条纹从中心涌出时，则表明 M 1 相对于 M 2' 移动了
N d ，已知 M 1 移动的距离和干涉条纹变动的数目，便可确定光波的波长。
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五、步骤：
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1 、仪器设计成微动鼓轮转动时可带动粗动手轮转动，但粗动手轮转动不能带
动微动鼓轮转动（它只带动 M1镜运动），为防止粗动手轮与微动鼓轮读数不一致
而无法读数或读错数的情况出现（如粗动轮指整刻度处，而微动轮不指在零刻度
处），在读数前应先调整零点。方法如下：将微动轮沿某一方向（例如顺时针方
向）旋转至零，然后以同方向转动粗动轮使之对齐某一刻度。之后测量过程中只
能仍以同方向转动微动轮，使 M1镜移动，不得再转动粗动轮，这样才能使微动
轮与粗动轮两者读数相互吻合。
2、为了使测量结果正确，必须避免引入空程误差，也就是说，在调整好零点
以后，应将微动轮按原方向转几圈，直到干涉条纹开始移动以后，才可开始读数测量。为了消除空程误差，调节中，粗调手