基于迈克尔逊干涉仪的远程测控系统研究.
迈克耳孙干涉仪实验报告
迈克耳孙干涉仪实验报告
迈克耳孙干涉仪是一种用来观察光的干涉现象的仪器，它可以帮助我们理解光
的波动性质。
在本次实验中，我们使用了迈克耳孙干涉仪来观察光的干涉现象，并记录了实验数据进行分析。
首先，我们搭建了迈克耳孙干涉仪的实验装置，确保光源、透镜、分束镜、反
射镜等各部件的位置和角度都调整到最佳状态。
然后，我们使用白光作为光源，通过分束镜将光分成两束，分别通过不同的光程到达干涉仪的两个反射镜，最后再汇聚到屏幕上形成干涉条纹。
在实验过程中，我们发现了一些有趣的现象。
当我们微调其中一个反射镜的位
置时，干涉条纹的位置和形状都发生了变化。
这表明光波在不同路径上传播时会相互干涉，产生明暗条纹。
通过观察这些条纹的位置和间距，我们可以计算出光的波长和频率，这为我们研究光的性质提供了重要的依据。
此外，我们还发现了干涉条纹的颜色随着光源的改变而改变。
这说明不同波长
的光在干涉现象中会产生不同的效果，这也是我们研究光的波动性质时需要考虑的因素之一。
通过对实验数据的分析，我们得出了一些结论。
迈克耳孙干涉仪可以帮助我们
观察光的干涉现象，并且通过干涉条纹的位置和间距可以计算出光的波长和频率。
不同波长的光在干涉现象中会产生不同的效果，这为我们研究光的波动性质提供了重要的信息。
总的来说，本次实验让我们更加深入地了解了光的波动性质，迈克耳孙干涉仪
作为一种重要的光学仪器，可以帮助我们观察和研究光的干涉现象，为我们的科研工作提供了重要的支持。
希望通过今后的实验学习，我们能够进一步探索光的奥秘，为光学领域的发展做出更大的贡献。
迈克尔逊干涉仪研究性实验报告
迈克尔逊干涉仪研究性实验报告----ef36b554-6ebc-11ec-be1e-7cb59b590d7d摘要迈克尔逊干涉仪是迈克尔逊和莫雷于1883年设计的一种精密光学仪器，用于研究以太漂移。
它采用部分振幅法产生两束光束来实现干涉。
通过调整干涉仪，可以产生等厚干涉条纹和等倾干涉条纹。
迈克尔逊干涉仪首次以光的波长为基准，将人体精度精确测量到纳米级。
它对现代物理学和现代计量科学产生了重大影响，并得到了广泛的应用，特别是在20世纪60年代激光出现之后。
一、实验原理1.迈克尔逊干涉仪的光路如图1所示，从光源发出的遗嘱光射在分束板p1上，将光束分为两部分：一部分从p1的半反射膜处反射，射向平面镜m2；另一部分从p1透射，射向平面镜m1。
因p1和全反射镜m1、m2均成45°角，所以两束光均垂直射到m1、m2上。
从m2反射回来的光透过半反射膜；从m1反射回来的光被半反射膜反射。
二者汇聚成一束光，在e处即可观测到干涉条纹。
光路中另一平行平板p2与p1平行，其材料及厚度与p1完全相同，以补偿两束光的光程差，成为补偿板。
反射镜M1固定，M2在精密导轨上来回移动，以改变两光束之间的光程差。
M1和M2背面有三个螺钉，用于调整平面镜的方向。
M1底部有两个相互垂直的弹簧。
松开它们可以使M1支架轻微变形，以精确调整M1。
在图1所示的光路中，m1’是m1被p1半反射膜反射所形成的虚像。
对观察者而言，两相干光束等价于从m1’和m2反射而来，迈克尔逊干涉仪所产生的干涉花纹就如同m1’与m2之间的空气膜所产生的干涉花纹一样。
若m1’、m2平行，则可视作折射率相同、夹角恒定的楔形薄膜。
2.单色电光源的非定域干涉条纹图21如图2所示，M2'与M1平行，距离为d。
点光源s发出的光束，对于M2'，与s'发出的光相同，即SG=s'g；对于e处的观察者，由于M2的镜面反射，s’点光源与S2处的相同，即s’M2=m2s2。
迈克尔逊干涉实验研究性报告
迈克尔逊干涉实验研究性报告迈克尔逊干涉实验是近代物理学中的一项经典实验，它通过观察两束光线在干涉仪中的干涉现象，揭示了光的波动性和光速的不变性。
本篇报告将对这项实验的原理、实验步骤以及实验结果进行介绍。
一、原理1.干涉现象干涉现象是指两束或更多光线在空间中相遇后相互叠加、干涉的现象。
在干涉仪中，当两束垂直于干涉仪平面的光线相遇时，它们会在相遇处产生明暗相间的干涉条纹。
这是因为两束光线相互干涉所引起的光强度变化。
2.迈克尔逊干涉仪迈克尔逊干涉仪是由美国物理学家阿尔伯特·迈克尔逊于1887年发明的一种干涉仪。
它由一个半反射镜、两个全反射镜和一个光源组成。
光源发出的光经半反射镜被分成两束，一束射向一个全反射镜，反射回来后再经半反射镜与另一束光线相遇，产生干涉现象；另一束光线则射向另一个全反射镜，反射回来后与上述光线相遇，同样产生干涉现象。
通过调节全反射镜的位置和角度，可以观察到不同的干涉条纹。
3.光速的不变性迈克尔逊干涉实验通过观察干涉条纹的变化，从而检验光速是否具有不变性。
根据经典力学和传统的相对论理论，认为光在不同的空间中传播时，光速应该是不同的。
然而，实验结果却表明，无论在哪个位置，光速都是不变的。
这一结果是相对论理论的基础之一，也是物理学历史上的重要事件之一。
二、实验步骤1.准备实验器材：迈克尔逊干涉仪、激光、直尺、三角架等。
2.调整干涉仪：调整半反射镜和全反射镜的角度和位置，使两束输入光互相垂直，并且在半反射镜处的光程差为零。
这可以通过观察干涉条纹的亮暗程度来进行判断。
3.调整光源：调整激光的位置和强度，保证输出光为一束平行光。
实验室通常使用激光来代替对实验的光源。
4.观察干涉条纹：将屏幕安装在干涉仪的输出端，观察干涉条纹的形成。
通常情况下，观察者会发现一系列垂直的亮暗条纹。
5.调整干涉条纹：通过调节全反射镜的位置和角度，可以改变干涉条纹的位置和形状。
观察者可以通过调整全反射镜的位置，使干涉条纹移动。
基于迈克尔逊干涉仪的激光CCD微位移测量系统研究
Vo l 110 No17 M a r12010Ζ 2010 Sci 1Tech1Engng1科 学 技 术 与 工 程Sc i ence Techno l o g y and Enginee r in g 第 10卷 第 7期 2010年 3月 1671 - 1815 ( 2010 ) 7 21628 205通信技术基于迈克尔逊干涉仪的激光 测量系统研究CC D 微位移赵育良 王淑娟(海军航空工程学院青岛分院 ,青岛 266041 )摘 要 介绍了一种可进行动态微位移激光测量系统 。
该系统以 H e 2N e 激光器为光源 ,配以去噪装置 、判向变频系统 、CCD 视 频信号的高速动态采集系统 、微机处理系统及干涉图处理软件包等 ,基于位相调制的基本原理 ,实现了微位移的精确测量 。
与 传统测量方法相比 ,其精度 、误差 、灵敏度及稳定度都有较大提高 ,并实现了微位移的全自动测量 。
关键词 线阵 CC D位相调制迈克尔逊干涉仪微位移干涉中图法分类号 TN249. 3; 文献标志码 A高精度的位移测量系统是机械 、仪表 、工具 、兵 器 、宇航等产业获得位置精度的基础 ,也是上述产业 产品及技术不断进步的制约因素 ,特别是在军事领 域 ,高精度的微位移测量有着重要的意义 。
而这些 方面光干涉计量以其能够精确到波长级的优势成为 位移测量系统的主要代表 。
本文提出一种以 H e 2N e 激光器为光源的基于位相调制原理的新型微位移测 量系统 ,与传统的测量方法相比 ,本系统利用单色性 及波长稳定性更好的 H e 2N e 激光器作为光源 ,特别 是以 CC D ( Cha rge Coup led D e vi ce )取代传统的光电 探测器作为条纹拾取工具 ,利用其分辨率 、灵敏度高 等特点与驱动电路和单片机相结合 ,配以条纹判向 、 细分系统 ,实现了对条纹的高精度细分 ,并对微位移 实现了自动精确测量 ,较大的提高了系统的测量精 度和系统的稳定性 ,并基本消除了人为的计数误差 。
基于迈克尔逊干涉原理的光纤传感器研究
国家大学生创新性计划项目结题报告
四、结构整体张拉施工方案
3 .施工方案过程详述：
③将上述部件与斜撑杆相连。
国家大学生创新性计划项目结题报告
四、结构整体张拉施工方案
3 .施工方案过程详述：
④将斜撑杆另一端连接其它节点部件。 该过程注意：由于每一节点中有两个不相交 线道分别对应结构的纵横向，为使弦线穿道 过程不发生弯折，所连部件节点中的同方向 线道应相对应，既位于节点的同一高度。
国家大学生创新性计划项目结题报告
四、结构整体张拉施工方案
3 .施工方案过程详述：
⑧整体调整。收紧花篮螺栓，使得弦 线处于微（预）张力状态。
国家大学生创新性计划项目结题报告
四、结构整体张拉施工方案
3 .施工方案过程详述：
⑨节点间定线长。通过计算发现节点间 弦线的力并不相等，为保证施力完成“后力 到形到”，我们要使节点间线等长。通过测 量定长后，安装节点上的定位螺栓将弦线定 位。
作为索穹顶的孪生兄弟，单层双向张 拉整体网格结构尚未在工程中得到应用。
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一、科研背景
3.我们的张拉整体结构
为了增进我们对张拉整
体结构的了解，促进张拉整 体结构研究的进步，我们设 计了一两米见方的单层双向 张拉整体网格结构模型。该 模型的设计与施工的研究， 为我们实现单层双向张拉整 体网格结构工程应用的梦想 迈出了坚实的一步。
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二、部件设计方案
4 .定位销
定位销是辅助施工的附加部件，实现 部件的初步定位。
组成：带螺丝孔道圆柱+螺栓杆 工作时，弦线穿过孔道后，将螺栓旋 进螺孔并顶紧弦线，以达到初步锚固弦线的 目的。
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迈克耳孙干涉仪的调节和使用实验报告
迈克耳孙干涉仪的调节和使用实验报告一、引言迈克耳孙干涉仪是一种常用的光学仪器，用于测量光的相干性和干涉现象。
本实验旨在调节迈克耳孙干涉仪，使其达到最佳工作状态，并并利用该仪器进行干涉实验。
二、实验设备和原理实验设备包括迈克耳孙干涉仪主体、白光和单色光源、位移台、CCD摄像头和计算机等。
迈克耳孙干涉仪主体包括分束镜、反射镜和合束镜。
迈克耳孙干涉仪主要原理是利用光的干涉现象，通过使光路差相等，从而观察到干涉条纹。
当两束光相遇时，如果它们的相位差满足横纹条件，就会形成明暗相间的条纹。
三、实验步骤1. 调节干涉仪主体的位置，使得分束镜、反射镜和合束镜之间的光程差趋近为0。
2. 将白光源放置在适当位置，经过分束镜后分成两束光，分别反射到反射镜上，并被反射镜反射回来。
3. 通过移动合束镜，使得两束光在合束处相遇形成干涉。
4. 调节合束镜的位置，使得干涉条纹清晰可见。
5. 更换为单色光源，重复步骤2到步骤4，观察干涉条纹。
四、实验结果与分析通过调节迈克耳孙干涉仪的位置和合束镜的位置，成功观察到了清晰的干涉条纹。
在白光照射下，观察到了彩色的干涉条纹，而在单色光照射下，干涉条纹呈现单色。
迈克耳孙干涉仪的调节对于实验结果具有重要影响。
当光路差为0时，能够最大程度地观察到干涉现象。
而合适的合束镜位置能够使干涉条纹清晰可见，提高实验的准确性。
五、实验中的注意事项1. 在调节干涉仪时，注意光源的位置和方向，避免对实验结果产生干扰。
2. 调节合束镜时，慢慢移动并观察干涉条纹的变化，找到最佳位置。
3. 在更换为单色光源时，确保光源的颜色稳定且纯净。
六、实验总结通过本次实验，我们学习了迈克耳孙干涉仪的调节和使用方法。
我们成功观察到了干涉条纹，并了解了调节干涉仪位置和合适的合束镜位置对实验结果的影响。
干涉现象在物理学和光学领域具有重要意义，对于检测光的相干性和波长测量等方面均有广泛应用。
因此，掌握迈克耳孙干涉仪的调节和使用方法对于进行相关实验具有重要意义。
基于迈克尔逊干涉仪的激光CCD微位移测量系统研究
频信 号的高速 动态采集 系统 、 微机处理 系统及干涉 图处 理软件包等 ， 基于位相调制的基本原理， 实现 了微位 移的精 确测量。与 传统测量方法相比， 其精度 、 误差、 灵敏度及稳定度都有较大提高 ， 并实现 了微位移 的全 自动测量。
关键词
线阵 Ｃ Ｄ Ｃ
位相调制
迈克尔逊 干涉仪
度 和系统 的稳定性 ， 并基 本 消除 了人 为 的计数误差 。
两束 光 的光 程 差是 激 光 半波 长 的偶 数 倍 时 ， 束相 光
互叠 加而加 强 ， 接收屏 上形 成亮条 纹 ； 在 当光 程差 是 激光 半波 长的奇数 倍 时 ， 两束光 波相互 抵 消 ， Ｃ Ｄ 在 Ｃ 上形 成 暗条 纹 。结 果 ， 束合 成 光 的强 度加 强 或 减 两 弱， 完全是 由两束 光 的光程差 来决 定 的 ， 而光 束 １的 光程 是 固定不 变 的 ， 光束 ２的光 程 则 随被 测 物体 ０
光 束 １ 迈 克尔 逊 干 涉 仪 上 的 固定 反 射 镜 Ｍ 反 射 经
位移测 量系统 的主 要代 表 。本 文 提 出一 种 以 Ｈ －ｅ ｅＮ
激光器为光源的基于位相调制原理的新型微位移测
量系统 ， 与传统 的测 量方 法相 比 ， 系统利 用 单色性 本
及波 长稳 定 性更 好 的 Ｈ － ｅ激 光器 作 为 光源 ， 别 ｅＮ 特
第 １ Ｏ卷
第 ７期
２ １ ３月 ００年
科
学
技
术
与
工
程
Ｖｏ＿ ０ Ｎｏ ７ Ｍ ｆ． ０１ ｌｌ ． ｉ ２ ０ ｒ ＠ ２ ０ Ｓ ｉＴ ｃ ． ｇ ｇ ０１ ｃ． ｅ ｈ Ｅｎ ｎ ．
１７ —１１ （００ ７１２ －５ ６ １ ８５ ２ １ ） －６ ８ ０
基于迈克尔逊干涉仪的远程测控系统研究
长沙理工大学研究生论文选题报告表论文名称基于迈克尔逊干涉仪的远程测控系统研究姓名：宾峰学号：12111040994学位级别：硕士学科专业：电子科学与技术研究方向：电路与系统指导教师：唐立军所属单位：物理与电子科学学院填表说明1.研究生应根据本表所提出的要点，在教研室作选题报告，充分听取意见，并作修改后填写此表。
2.本表一式二份，经教研室及学院批准后，研究生所在学院及研究生各一份。
一、课题来源、国内外研究现状与水平及研究意义、目的。
（附主要参考文献）目前，针对人工计数的缺点，研究人员提出了关于条纹自动计数器的诸多方案，其中主要的两种方案是光电传感器测量法和线阵CCD测量法。
光电传感器测量法是使用光电头对准迈克尔逊干涉环中心处，此时，光电头中的光敏管会随着光强信号的变化产生不同大小的光电流。
这样就将干涉环的变化转变为电信号的变化，只要对电信号进行一定的处理，就可实现对干涉环的计数。
但也存在如下缺点:该方法对器件的摆放要求过于苛刻，且随着测量的进行，条纹的厚度也将出现变化，需随着测量的进行不断地调整器件位置，增加了实际操作的复杂性。
线阵CCD测量法是利用线阵CCD传感器将干涉环光信号转化为电信号的图像信号捕获与转换模块，再对来自线阵CCD传感器的电信号转化为数字信号，最后将数据送至微机进行处理，在微机中实现自动计数。
这样解决了光电传感器定位难和操作繁琐的缺点，同时借助微机强大的运算功能，进行数字滤波等操作进一步优化图像，通过对应像素点灰度值的变化实现自动计数。
缺点:在数据处理方面，仅对干涉环的一维信息进行研究，计数结果过度依赖于采集到的线性区域，同时无法显示干涉环的二维真实图像，不能满足干涉环完整信息研究的需求，对于线性数据的处理也无法充分发挥微机强大的运算功能，在智能处理上存在很大的改善空间。
南京邮电大学、合肥电子工程学院都设计了一套基于单片机的干涉条纹自动监测装置，其系统都是由角位移编码器、光敏电阻组成的感光电路和单片机组成[5] [6]，其中角位移编码器与微调手轮相连（微调手轮通过人工调节），并将转轴的旋转角度转化为电信号脉冲个数[7]。
对迈克尔逊干涉实验的分析与讨论
绪论迈克尔逊干涉仪是1883年在美物理学家迈克尔逊和莫雷合作为研究“以太”漂移而设计创造出来的精密仪器。
它利用分振幅法产生双光束以实现干涉。
迈克尔逊与其合作者用此仪器进行了三项著名实验：即迈克尔逊-莫雷实验，实验结果否定了“以太”的存在，为相对论的提出奠定了实验基础；随后将干涉仪用于光谱的精密结构的研究；利用光谱线的波长，标定标准米尺等工作，为近代物理和近代计算技术做出了重要贡献。
在实验中我们发现，用迈克尔逊干涉仪的点光源非定域干涉测氦氖激光的波长时,其值总是偏大。
本文通过对某些实验现象进行分析，找出了测量值偏大的原因是在某些区间里干涉条纹并不是严格的等倾干涉条纹。
由此本文通过公式运算与对实验现象的分析，找出了用迈克尔逊干涉仪测氦氖激光波长的最佳区间，并用实验数据进行了应证。
在以后的实验中，我们可以在此区间里进行测量，从而减小实验误差。
笔者发现，在大多数物理实验教科书中，对如何减小实验误差大都进行了罗列与叙述，但大多是从实验仪器与实验者等方面寻找问题，很少有人提及在实验中存在最佳测量区间这一问题。
笔者在实验中发现了一些异常现象，通过对象的分析，发现存在着最佳测量区间。
对迈克尔逊干涉实验的分析与讨论1 引言1881年迈克尔逊（Michelson，1852-1931）制成可以测定微小长度、折射率和光波波长的第一台干涉仪。
后来，他又用干涉仪做了3个闻名于世的重要实验：迈克尔逊-莫雷（Morley,1838-1923）“以太”漂移实验，实验结果否定了“以太”的存在，解决了当时关于“以太”的争论，并确定光速为定值，为爱因斯坦（Einstein,1879-1955)发现相对论提供了实验依据；迈克尔逊与莫雷最早用干涉仪观察到氢原子光谱中巴耳末系的第一线为双线结构，并以次推断光谱线的精确结构；迈克尔逊首次用干涉仪测得镉红线波长（λ=643.84696nm)，并用此波长测定了标准米的长度（1m=1553164.13镉红线波长)。
迈克尔逊干涉仪 实验报告
迈克尔逊干涉仪实验报告迈克尔逊干涉仪实验报告引言：干涉是光学中的重要现象，通过干涉实验可以研究光的波动性质。
迈克尔逊干涉仪是一种经典的干涉实验装置，由美国物理学家迈克尔逊于1887年发明。
本实验旨在通过迈克尔逊干涉仪，观察和分析干涉现象，探索光的波动性质。
实验装置：迈克尔逊干涉仪由一个光源、一个半透明平板、两个反射镜和一个观察屏组成。
光源发出的光经过半透明平板后，一部分光被反射镜1反射，另一部分光经过反射镜1后被反射镜2反射，然后两束光在观察屏上相遇形成干涉条纹。
实验过程：1. 调整干涉仪的反射镜，使两束光线平行并重合在观察屏上。
观察屏上出现明暗相间的干涉条纹。
2. 逐渐移动反射镜2，观察屏上的干涉条纹发生变化。
当反射镜2移动一个波长的距离时，干涉条纹由明变暗或由暗变明。
3. 测量反射镜2移动的距离，以及由明变暗或由暗变明的干涉条纹的数量，计算出光的波长。
实验结果：通过实验，我们得到了反射镜2移动的距离和干涉条纹的数量的测量数据。
根据这些数据，我们计算出了光的波长为X纳米。
讨论与分析：1. 干涉条纹的形成：干涉条纹的出现是由于光的波动性质造成的。
当两束光线相遇时，它们会相互干涉，形成明暗相间的干涉条纹。
2. 干涉条纹的变化：反射镜2的移动导致干涉条纹的变化。
当反射镜2移动一个波长的距离时，两束光线的光程差发生变化，导致干涉条纹由明变暗或由暗变明。
3. 光的波长计算：通过测量反射镜2移动的距离和干涉条纹的数量，我们可以计算出光的波长。
这个结果与已知的光的波长进行比较，验证了实验的准确性。
4. 实验误差分析：在实验中，存在一些误差来源，例如仪器精度、环境因素等。
为了提高实验结果的准确性，我们可以采取一些措施，如增加测量次数、减小仪器误差等。
结论：通过迈克尔逊干涉仪的实验，我们观察到了干涉现象，计算出了光的波长。
这个实验不仅帮助我们理解光的波动性质，还展示了光学实验的重要性和实验方法的应用。
通过不断改进和深入研究，我们可以进一步探索光的性质，为光学科学的发展做出贡献。
迈克尔逊干涉仪的调节和使用实验新的体会
迈克尔逊干涉仪的调节和使用实验新的体会迈克尔逊干涉仪的调节和使用实验新的体会导读：迈克尔逊干涉仪是一种独特的光学装置，广泛应用于干涉现象的研究和精密测量领域。
本文将从调节和使用迈克尔逊干涉仪的角度，介绍该装置的原理和实验过程，并分享我在进行实验时的新体会。
一、迈克尔逊干涉仪的原理与调节1. 原理概述迈克尔逊干涉仪是由美国物理学家阿尔伯特·A·迈克尔逊在19世纪末发明的，用于测量光的波长、光速等物理量。
其基本原理是通过将光束分为两路，经半反射镜反射后再次合并，形成干涉条纹。
通过测量和观察干涉条纹的变化，可以获取待测物体的信息。
2. 装置调节调节迈克尔逊干涉仪是进行实验的首要任务。
以下是一般调节步骤：（1）调节光路：确保光路的准直和平行性，可使用准直仪和平行光组合器来辅助。
（2）调节透镜：调整透镜位置和倾斜度，使光束聚焦到半反射镜上。
（3）控制反射镜：微调反射镜的倾斜度和角度，以获得清晰的干涉条纹。
3. 难点与解决方法在调节迈克尔逊干涉仪时，可能遇到以下难点：（1）光路调节困难：由于光的特性，光路的调节可能较为复杂。
可以通过使用辅助装置如准直仪和平行光组合器，来辅助调整光路。
（2）干涉条纹不清晰：干涉条纹的清晰度直接影响实验结果的准确性。
在调节过程中，需细致调整半反射镜的倾斜度和角度，以获得清晰的干涉条纹。
二、使用实验的新体会在进行迈克尔逊干涉仪的实验过程中，我深刻体会到了以下几点：1. 干涉现象的复杂性迈克尔逊干涉仪是一种高度精密的光学装置，其探究的是光的干涉现象。
通过调节和使用干涉仪，我才意识到干涉现象的复杂性。
干涉条纹的变化不仅受到光路的调节，还会受到环境中光的干扰等因素影响。
在实验中需要耐心和细心地进行调整，以确保实验结果的准确性。
2. 精密度与灵敏度的平衡在实验过程中，我发现迈克尔逊干涉仪的使用需要平衡精密度和灵敏度。
调节过程中，虽然可以通过细致调整获得更清晰的干涉条纹，但过分精细的调节可能会导致实验结果受到微小干扰的影响。
北航迈克尔逊干涉仪研究性实验报告
北航迈克尔逊干涉仪研究性实验报告北航迈克尔逊干涉仪研究性实验报告摘要本实验通过建立迈克尔逊干涉仪研究传输相位差，通过光学设备和计算机的配合得到了有关干涉仪元件及多种干涉仪操作时的实验数据，分析了干涉环的变化及其在光学研究中的应用。
1. 研究背景迈克尔逊干涉仪是用来研究光波干涉现象的一种仪器，在科学研究中被广泛应用。
该干涉仪主要利用光的干涉特性，通过分束器分离入射的光线，然后再在反射镜上反射，再次通过分束器，组合成本质上是一条单一光源，但是其相位差在传输中发生变化的光束。
通过控制干涉环传输的相位差，可以得到有关多种光学现象的实验数据。
2. 实验目的本实验的目的是通过建立迈克尔逊干涉仪，研究传输相位差对干涉环变化的影响，得到有关干涉环及其变化的数据，并分析其在光学研究中的应用。
3. 实验原理3.1 干涉仪的基本原理迈克尔逊干涉仪是由分束器、反射镜和检光器组成的。
该干涉仪利用的是光波的干涉原理，将一束光分成两条光路，经过反射后再合在一起。
当两条光路中的光走过的路程相等时，两条光路会发生相长干涉，也就是干涉条纹会出现亮度最大的区域，若其中一条光路多走了半个波长，则两条光路会发生相消干涉，干涉条纹会出现亮度最小的区域。
3.2 干涉仪的构造该实验使用的迈克尔逊干涉仪包含光源、反射镜、半反射镜、补垫、投影屏等组成部分。
光线从光源处发射，经过半反射镜分成两路，分别被反射镜反射后，在半反射镜处再次叠加在一起，并投射到屏幕上。
两路光在反射镜处发生相遇后，相遇的位置距离分束器逐渐增加，导致两路光相遇时的相位差逐渐变化，形成干涉环。
3.3 干涉环的建立在迈克尔逊干涉仪中，两路光经过分离后经过不同的光程再次叠加，产生干涉条纹时，需要满足两路光线的相位具有一定的相位差。
若干涉环符合相对相对相位差为π，即两路光线的光程差为半个波长，则会形成干涉环。
4. 实验过程4.1 干涉环调整首先，我们需要调整干涉环的大小和位置，以方便后续的数据测量。
迈克尔逊干涉实验报告
迈克尔逊干涉实验报告迈克尔逊干涉实验是一种经典的光学实验，通过干涉现象来研究光的性质和波动理论。
本实验利用迈克尔逊干涉仪，观察和分析光的干涉现象，从而深入了解光的波动特性和干涉原理。
本报告将详细介绍迈克尔逊干涉实验的实验原理、实验步骤、实验结果和分析。
实验原理。
迈克尔逊干涉实验是利用干涉仪观察光的干涉现象。
干涉仪由半透镜、反射镜、分束镜等光学元件组成。
当一束光通过分束镜后被分成两束光线，分别经过不同路径反射后再次汇聚在一起，产生干涉现象。
当两束光相遇时，它们的相位差决定了干涉条纹的亮暗程度。
通过调节反射镜的位置，可以改变光的光程差，从而观察到不同的干涉条纹。
实验步骤。
1. 调整干涉仪，使得光线能够正常通过并产生干涉现象。
2. 观察干涉条纹的形态，记录下不同位置的干涉条纹图样。
3. 调节反射镜的位置，改变光的光程差，再次观察干涉条纹的变化。
4. 对实验数据进行记录和分析。
实验结果和分析。
通过观察和记录不同位置的干涉条纹图样，我们可以清晰地看到干涉条纹的亮暗变化。
当光的光程差为整数倍波长时，出现明条纹；当光的光程差为半波长的奇数倍时，出现暗条纹。
这与光的波动理论相符，进一步验证了光的波动特性。
调节反射镜的位置，改变光的光程差，我们可以观察到干涉条纹的位置和亮暗程度发生变化。
这进一步证明了光的波动特性和干涉原理。
通过对实验数据的记录和分析，我们可以得出光的波动特性和干涉原理的定量关系，从而更深入地理解光的本质。
结论。
通过本次迈克尔逊干涉实验，我们深入了解了光的波动特性和干涉原理。
实验结果与理论预期相符，进一步验证了光的波动性质。
通过实验数据的记录和分析，我们得出了光的波动特性和干涉原理的定量关系，为光学理论的研究提供了重要的实验依据。
总结。
迈克尔逊干涉实验是一种经典的光学实验，通过观察和分析光的干涉现象，深入了解了光的波动特性和干涉原理。
本次实验结果与理论预期相符，为光学理论的研究提供了重要的实验依据。
迈克耳孙干涉仪AR远程平台
第37卷第11期2017年11月物理实验PHYSICSEXPERIMENTATION Vol. 37 No. 11Nov. ,2017国家级物理实验教学示范中心典型教学案例集锦（续十）(国家级实验教学示范中心物理学科组)本期刊登北京理工大学、华南师范大学、中国 科学技术大学和华北电力大学4所高校关于虚拟 仿真实验的典型教学案例.这些实验教学案例有效地利用现代信息技术，实现虚实结合、实时交 互，使学生感受了现代信息技术与传统实验的整合和提升.迈克耳孙干涉仪A R远程平台(北京理工大学工程光学虚拟仿真实验教学中心）1主要内容增强现实技术（A R)用虚拟物体或信息结合真实环境并加以增强或扩充，具有虚实结合、实时交互以及三维注册的特点，将增强现实技术引人物理光学实验教学可以克服光学现象不可见、过程不可逆的局限性，有助于补充真实的实验教学.在远程通信架构下，通过三维建模、渲染、动画的增强现实互动环境，教师指导学生实验前的预习、实验中的具体操作，增加教师与学生之间的深层次互动交流.迈克耳孙干涉仪A R远程实验不台提供了虚 实结合的实验操作环境，使学生能够动手操作仿真器件，观察虚拟实验现象并与系统实时交互，延 伸学生的理论学习，辅助实验课程，该系统可以拓 展到其他的光学实验内容，在实验教学方面有着很大的应用潜力.实验¥台（图1)由计算机、实验 板、标识卡、网络摄像头与桌面显示器组成.教师或者学生操作实验板上的标识卡，网络摄像头拍 摄真实环境，捕捉标识卡生成虚拟器件模型，计算 机模拟光线传播与干涉现象，与相关的数据、知识 等文字内容一并呈现在显示器上.能够实现多路高清视频同时传输的远程会议系统将教师的讲课 图像与增强现实实验图像传输到学生端，提供他 们参照；同理，学生的实验操作图像与增强现实图 像被传输到学生端，使教师能够了解学生的实验操作并给出建议.图1迈克耳孙干涉仪A R远程实验系统2创新点将增强现实技术与远程通讯技术结合传统的光学实验内容，使远程开展互动实验教学活动成为现实.在保证教学效果的前提下，既节省仪器投资，减少对教学条件的依赖，也实现了跨地域、跨学校的远程互动教学，利于优秀教学资源共享.3 主要成效1) 将增强现实技术应用于光学实验教学，克 服传统实验设备、课时等教学资源有限，以及“光学机理不可视、器件微观结构不可及、光对物质作用不可逆”的不足.2) 运用远程通信设施实现了教师与学生跨地域的互动交流，减少对教学条件的依赖，实现了跨地域、跨学校的远程互动教学.(执笔：刘越，黄一■帆，孙洪玲）。
迈克尔逊研究性实验报告.docx
迈克尔逊研究性实验报告.docx
1. 引言
迈克尔逊干涉仪是一种精密的光学仪器，用于测量光的波长、速度和干涉现象等。
本实验旨在利用迈克尔逊干涉仪对一束光线进行分析，验证干涉现象的存在，并测量光的波长。
2. 实验步骤
（1）检查仪器
检查设备是否齐全，观察反射镜、半反射镜、透镜和眼镜，确保完整、无损坏。
（2）调整仪器
调整反射镜和半反射镜的位置和角度，使得干涉光具有足够的强度和明显的条纹。
调整波长调节器的位置，使得光源发出单色光。
（3）测量波长
利用迈克尔逊干涉仪的特性，测量光的波长。
调节干涉仪中间间隔板的位置，使得干涉光的干涉条纹位于中央。
测量出间隔板与反射镜的距离，再根据式子计算出波长。
3. 实验结果
经过调整，干涉光出现了明显的条纹现象。
通过实验数据计算，得到了红光的波长。
实验结果如下：
波长测量值：650 nm
4. 结论
通过本实验，我们验证了光的干涉现象的存在，并通过迈克尔逊干涉仪测量出光的波长。
实验结果与理论相符，说明本实验有效。
5. 实验意义
迈克尔逊干涉仪广泛应用于物理学和光学学科中，如干涉测量、光学仪器设计、精密测量等。
通过本实验，我们能够更深刻地了解干涉现象和光学仪器的特点，增强实践能力和科学素养。
6. 参考文献
[1] 刘畅，李明. 《光学实验》（第2版），北京：科学出版社，2003.。
迈克尔逊干涉仪研究性实验报告
迈克尔逊干涉仪研究性实验报告摘要迈克尔逊干涉仪是1883年迈克尔逊和莫雷为了研究以太漂移所设计的精密光学仪器，它是利用分振幅法产生双光束以实现干涉，通过调整该干涉仪，可以产生等厚干涉条纹，也可以产生等倾干涉条纹。
迈克尔逊干涉仪利用光的波长为参照，首次把人类的测量精度精确到纳米级，在近代物理学和近代计量科学中，具有重大的影响，更是得到了广泛应用，特别是20世纪60年代激光出现以后，各种应用就更为广泛。
一、实验原理1．迈克尔逊干涉仪的光路如图1所示，从光源发出的遗嘱光射在分束板P1上，将光束分为两部分：一部分从P1的半反射膜处反射，射向平面镜M2；另一部分从P1透射，射向平面镜M1。
因P1和全反射镜M1、M2均成45°角，所以两束光均垂直射到M1、M2上。
从M2反射回来的光透过半反射膜；从M1反射回来的光被半反射膜反射。
二者汇聚成一束光，在E处即可观测到干涉条纹。
光路中另一平行平板P2与P1平行，其材料及厚度与P1完全相同，以补偿两束光的光程差，成为补偿板。
反射镜M1是固定的，M2在精密导轨上前后移动，以改变两束光之间的光程差。
M1,、M2后面各有三个螺钉来调节平面镜的方位，M1的下方还附有两个方向互相垂直的弹簧，松紧他们，能使M1支架产生微小变形，以便精确地调节M1。
在图1所示的光路中，M1’是M1被P1半反射膜反射所形成的虚像。
对观察者而言，两相干光束等价于从M1’和M2反射而来，迈克尔逊干涉仪所产生的干涉花纹就如同M1’与M2之间的空气膜所产生的干涉花纹一样。
若M1’、M2平行，则可视作折射率相同、夹角恒定的楔形薄膜。
2.单色电光源的非定域干涉条纹图2 1如图2所示，M2’平行M1且相距为d。
点光源S发出的一束光，对M2’来说，正如S’处发出的光一样，即SG=S’ G；而对于在E处的观察者来说，由于M2的镜面反射，S’点光源如同处在位置S2处一样，即S’M2=M2S2。
又由于半反射膜G的作用，M1的位置如处于M1’的位置一样。
北航迈克尔逊干涉实验研究性报告
北航迈克尔逊干涉实验研究性报告一、引言迈克尔逊干涉实验是一种经典的光学实验,用于测量光速。
它由美国物理学家阿尔伯特·迈克尔逊于1887年设计并实施，这个实验为Einstein 发现光量子提供了实验证据，并奠定了现代物理学的基础。
二、实验目的本次实验主要目的是通过迈克尔逊干涉仪测量出光的波长，从而得出光速,并验证迈克尔逊实验对新的粒子光子的解释。
三、实验原理迈克尔逊干涉实验基于干涉原理，即光的干涉现象。
仪器主要由一个透镜、两面镜、反射镜等组成。
通过一个分束器，使得一束光在两面镜上反射后重新汇聚到一个焦点上。
当两束光程相等时，在焦点会形成明纹。
我们根据多普勒效应调整其中一束光的角度和频率，当两束光程差为光波长的整数倍时，光的干涉消失，从而观察到干涉条纹。
四、实验过程1.设置和调试首先，我们需要调试迈克尔逊干涉仪的初始位置。
我们通过调整反射镜的角度和位置，使光束经过分束器后分成两束互相垂直的光束。
然后，我们调整两面镜的位置和角度，使其反射的光线能够重新在同一个点上汇聚。
最后，通过移动一个反射镜，观察到干涉条纹。
2.测量光速我们使用一束白光通过迈克尔逊干涉仪，并在接收器处观察到干涉条纹。
然后，我们将一个反射镜沿光程方向移动，观察到干涉条纹的变化。
我们可以通过测量两个相邻的干涉条纹之间的距离，然后除以相邻两个干涉条纹之间的移动距离，从而得到光波的波长。
最后，我们可以通过波长和频率的关系，计算出光速。
五、实验结果和分析我们通过测量干涉条纹的位置和间距，得到了一系列数据。
根据计算，我们得到了光波的平均波长，并利用频率和波长的关系得出光速。
六、结论通过迈克尔逊干涉实验，我们成功地测量出了光的波长，并得出了光速。
这个实验验证了迈克尔逊实验对新的粒子光子的解释，为光学理论提供了实验支持。
同时，这个实验还深化了我们对光的干涉现象的理解，并展示了光学实验的实际应用。
七、实验心得这是一次很有趣的实验，通过亲自操作仪器，我们更深入地理解了光学原理。
迈克尔逊干涉仪的使用实验报告
迈克尔逊干涉仪的使用实验报告
实验目的，通过使用迈克尔逊干涉仪，掌握干涉仪的基本原理和操作方法，观察干涉条纹并测量光的波长。
实验仪器，迈克尔逊干涉仪、激光器、准直器、光电探测器、微调平台等。
实验原理，迈克尔逊干涉仪是一种利用光的干涉现象测量光波长的仪器。
其基本原理是利用两束光分别经过两条光路，然后再次汇聚在一起，形成干涉条纹。
通过观察和测量干涉条纹的间距，可以计算出光的波长。
实验步骤：
1. 将激光器接入迈克尔逊干涉仪的光源端，并使用准直器调整光路，使光线尽可能垂直入射到干涉仪的分束器上。
2. 调整干涉仪的反射镜，使两束光在光路中相遇并形成干涉条纹。
3. 使用微调平台调整反射镜的位置，观察干涉条纹的变化，并
记录下相应的位置。
4. 使用光电探测器测量干涉条纹的间距，并计算出光的波长。
实验结果，通过实验观察和测量，成功得到了干涉条纹的间距，并计算出了光的波长。
实验结果与理论值基本吻合，实验达到了预
期的效果。
实验总结，通过本次实验，我对迈克尔逊干涉仪的原理和操作
方法有了更深入的了解，掌握了干涉条纹的观察和测量技巧。
同时，也加强了对光学实验仪器的使用和操作能力。
在今后的实验中，我
将更加注重实验操作的细节，以确保实验结果的准确性和可靠性。
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长沙理工大学
研究生论文选题报告表论文名称基于迈克尔逊干涉仪的远程测控系统研究
姓名：宾峰
学号：12111040994
学位级别：硕士
学科专业：电子科学与技术
研究方向：电路与系统
指导教师：唐立军
所属单位：物理与电子科学学院
填表说明
1.研究生应根据本表所提出的要点，在教研室作选题报告，充分听取意
见，并作修改后填写此表。
2.本表一式二份，经教研室及学院批准后，研究生所在学院及研究生各
一份。
一、课题来源、国内外研究现状与水平及研究意义、目的。
（附主要参考文献）
目前，针对人工计数的缺点，研究人员提出了关于条纹自动计数器的诸多方案，其中主要的两种方案是光电传感器测量法和线阵CCD测量法。
光电传感器测量法是使用光电头对准迈克尔逊干涉环中心处，此时，光电头中的光敏管会随着光强信号的变化产生不同大小的光电流。
这样就将干涉环的变化转变为电信号的变化，只要对电信号进行一定的处理，就可实现对干涉环的计数。
但也存在如下缺点:该方法对器件的摆放要求过于苛刻，且随着测量的进行，条纹的厚度也将出现变化，需随着测量的进行不断地调整器件位置，增加了实际操作的复杂性。
线阵CCD测量法是利用线阵CCD传感器将干涉环光信号转化为电信号的图像信号捕获与转换模块，再对来自线阵CCD传感器的电信号转化为数字信号，最后将数据送至微机进行处理，在微机中实现自动计数。
这样解决了光电传感器定位难和操作繁琐的缺点，同时借助微机强大的运算功能，进行数字滤波等操作进一步优化图像，通过对应像素点灰度值的变化实现自动计数。
缺点:在数据处理方面，仅对干涉环的一维信息进行研究，计数结果过度依赖于采集到的线性区域，同时无法显示干涉环的二维真实图像，不能满足干涉环完整信息研究的需求，对于线性数据的处理也无法充分发挥微机强大的运算功能，在智能处理上存在很大的改善空间。
南京邮电大学、合肥电子工程学院都设计了一套基于单片机的干涉条纹自动监测装置，其系统都是由角位移编码器、光敏电阻组成的感光电路和单片机组成[5] [6]，其中角位移编码器与微调手轮相连（微调手轮通过人工调节），并将转轴的旋转角度转化为电信号脉冲个数[7]。
五邑大学设计的干涉条纹计数器在上述系统上增加了一个检测背景的光敏电阻感光电路，该光敏电阻置于没有条纹的光屏处，通过检测条纹的光敏电阻感光信号减去检测背景的光敏电阻感光信号的方法消除背景光的干扰信号；天津城市建设学院在上述系统的基础上增加了一个电动机[8]，实现了机械调节微调手轮，但并没有实现单片机对该电动机的控制，其实验装置结构图如图8。
图8采用光电传感器的干涉条纹计数装置
浙江海洋学院设计的干涉条纹计数装置是使用CCD摄像头捕捉干涉图样，然后将视频数据通过USB传至PC端，虽然该设计对视频数据进行了均值滤波等算法处
图9 采用线性CCD传感器的条纹计数器系统组成框图
二、研究内容、拟采取的研究方法、实验过程、预期成果。
图2 OV7725像素输出时序
图像采集思路是使用场中断和行中断加DMA传输，程序步骤如下：
图3 UDN2916应用电路
在本应用中，步进电机采用两相四线步进电机，UDN2916芯片的两组电路分别控制步进电机的两组线圈，理论上电机线圈通过的最大电流I(MAX)=VFEF/10/RS，
当于图三中的R45和R43；图中R40和R41应采用精度不低于1%的电阻，C40和C41应采用类型且精度不低于5%的电容，从而可以有效固定电机驱动关闭时间，达到电机线
图4 MCU与W5300的硬件连线
在对W5300初始化过程中，需要配置数据传输模式（本设计采用UDP协议）
网关地址、子网掩码、IP源地址、IP目的地址、IP目的端口和源端口的接收、
图6 内部PHY及LED信号
2.4 MCU最小系统
MCU采用飞思卡尔的MK60FX512VLQ15，该芯片的系统频率可超调至275M赫兹，非常适合于快速的图像采集和网络数据传输，该芯片具有硬件单精度浮点运算单元，
图6 MK60FX512VLQ15最小系统
三、已进行的科研工作基础和已具备的科学研究条件（包括在哪个实验室进行试验，主要的仪器设备等），对其他单位的协作要求。
四、科研论文工作的总工作量（估计）、分研究阶段的进度（起迄日期）和要求。
19。