迈克尔逊干涉仪的调节与使用的实验报告
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
M1
d M2’
光源S
1
G1
G2
2
2
1
M2
半透膜
补偿板
E
1.等倾干涉图样
当M1和M2两个平面镜严格垂直,即当M1和M
‘ 严格 2
平行时,所得干涉为等倾干涉,干涉条纹厚干涉图样
在入射光为平行光的条件下,当M1和M2两平面镜不 完全垂直时,等厚干涉条纹的图样是等距离的明暗相间的 直条纹。
迈克尔逊干涉仪是一种利用分割光波振幅的方法 实现干涉现象的仪器,它由一套精密的机械传动系统 和四个高质量的光学镜片构成的。
迈克尔逊干涉仪原理图:自光源发出的光线,被分光板G1后表面的半透 膜分成光强近似相等的两束:反射光(1)和透射光(2)。由于G1与平 面镜M1、M2均成450角,所以,反射光(1)在近于垂直地入射到平面反 光镜M1后,经反射又沿原路返回,透过G1到达E处。透射光(2)在透过 补偿板G2后,近于垂直地入射到平面镜M2上,经反射又沿原路返回,在 分光板后表面反射后向E处传播,与光线(1)相遇后在E处可形成干涉。
(1)实验过程中,不允许触摸仪器中
所有的光学面。
(2)平面反光镜M 1、M 2背后的三个
螺钉以及两个微动拉簧螺丝要十分
爱护,只能轻微旋动,切勿用力旋转螺
钉,以免拧滑丝扣或把反射镜压坏。
11、空程消除。
五、读数和测量应注意以下几个问题:
1、读数前:
(1)调整零点:将鼓轮沿某一方向旋转到零刻度线,然后, 以相同方向转动手轮,使它与某一刻度对齐。 (2)读数前,还必须消除空程。当零点调整完毕后,将鼓轮 沿原方向转动,直到观察到干涉条纹移动为止,之后,记录 第一个数据d0 , d0…d8。 计算出D=di-d0。。
2、读数方法: 三部分:主尺、窗口、鼓轮
手轮每转动一周, M1镜移动1mm,读数窗口里分为100个 小格,每小格为1/100mm。微动鼓轮每转动一周, M1镜移
动1/100mm,鼓轮又分为100个小格,因此,它的每小格为 10-4mm,再估读一位。这样最小读数可估计到10-5mm量级。
3、注意事项:
实验15 迈克尔逊干涉仪的调节与使用
一、目的 1.学会迈克尔逊干涉仪的调节和使用。 2.观察等倾和等厚干涉条纹,加深对干涉理论的理解。 3.测定钠光的波长。
二、原理
迈克尔逊干涉仪最初是由美国物理学家迈克尔逊与 莫雷在1883年研究的精密光学仪器,迈克尔逊是美国历 史上第一位获诺贝尔物理奖的自然科学家。
三、实 验 仪器介绍:迈克尔逊干涉仪
分光板
补偿板
M1活动反光镜 M2固定反 光镜
读数窗口
手轮
鼓轮
水平拉簧
垂直拉簧
标尺 主尺读数
四、调整方法:
1、确定M1镜的位置。 2、均匀转松M1、 M2后的三个螺丝。 3、旋松M2的两个拉簧螺丝。 4、移动光源,使光源上的十字叉丝在视场的中心位置。
5、转动M1、M2后的螺丝,使干涉条纹的出现。 8、细调M2的两个拉簧螺丝,使圆心无视差。 9、转动手轮可以改变干涉条纹的间距和清晰度。 10、调整零点。
d M2’
光源S
1
G1
G2
2
2
1
M2
半透膜
补偿板
E
1.等倾干涉图样
当M1和M2两个平面镜严格垂直,即当M1和M
‘ 严格 2
平行时,所得干涉为等倾干涉,干涉条纹厚干涉图样
在入射光为平行光的条件下,当M1和M2两平面镜不 完全垂直时,等厚干涉条纹的图样是等距离的明暗相间的 直条纹。
迈克尔逊干涉仪是一种利用分割光波振幅的方法 实现干涉现象的仪器,它由一套精密的机械传动系统 和四个高质量的光学镜片构成的。
迈克尔逊干涉仪原理图:自光源发出的光线,被分光板G1后表面的半透 膜分成光强近似相等的两束:反射光(1)和透射光(2)。由于G1与平 面镜M1、M2均成450角,所以,反射光(1)在近于垂直地入射到平面反 光镜M1后,经反射又沿原路返回,透过G1到达E处。透射光(2)在透过 补偿板G2后,近于垂直地入射到平面镜M2上,经反射又沿原路返回,在 分光板后表面反射后向E处传播,与光线(1)相遇后在E处可形成干涉。
(1)实验过程中,不允许触摸仪器中
所有的光学面。
(2)平面反光镜M 1、M 2背后的三个
螺钉以及两个微动拉簧螺丝要十分
爱护,只能轻微旋动,切勿用力旋转螺
钉,以免拧滑丝扣或把反射镜压坏。
11、空程消除。
五、读数和测量应注意以下几个问题:
1、读数前:
(1)调整零点:将鼓轮沿某一方向旋转到零刻度线,然后, 以相同方向转动手轮,使它与某一刻度对齐。 (2)读数前,还必须消除空程。当零点调整完毕后,将鼓轮 沿原方向转动,直到观察到干涉条纹移动为止,之后,记录 第一个数据d0 , d0…d8。 计算出D=di-d0。。
2、读数方法: 三部分:主尺、窗口、鼓轮
手轮每转动一周, M1镜移动1mm,读数窗口里分为100个 小格,每小格为1/100mm。微动鼓轮每转动一周, M1镜移
动1/100mm,鼓轮又分为100个小格,因此,它的每小格为 10-4mm,再估读一位。这样最小读数可估计到10-5mm量级。
3、注意事项:
实验15 迈克尔逊干涉仪的调节与使用
一、目的 1.学会迈克尔逊干涉仪的调节和使用。 2.观察等倾和等厚干涉条纹,加深对干涉理论的理解。 3.测定钠光的波长。
二、原理
迈克尔逊干涉仪最初是由美国物理学家迈克尔逊与 莫雷在1883年研究的精密光学仪器,迈克尔逊是美国历 史上第一位获诺贝尔物理奖的自然科学家。
三、实 验 仪器介绍:迈克尔逊干涉仪
分光板
补偿板
M1活动反光镜 M2固定反 光镜
读数窗口
手轮
鼓轮
水平拉簧
垂直拉簧
标尺 主尺读数
四、调整方法:
1、确定M1镜的位置。 2、均匀转松M1、 M2后的三个螺丝。 3、旋松M2的两个拉簧螺丝。 4、移动光源,使光源上的十字叉丝在视场的中心位置。
5、转动M1、M2后的螺丝,使干涉条纹的出现。 8、细调M2的两个拉簧螺丝,使圆心无视差。 9、转动手轮可以改变干涉条纹的间距和清晰度。 10、调整零点。