用迈克尔逊干涉仪测量激光波长
迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告
迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告实验目的，使用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长。
实验原理，迈克尔逊干涉仪利用干涉现象测量光波的波长。
当
两束光波经过分束器分开后，再经过反射镜反射后再次汇聚在一起时，会产生干涉条纹。
通过调节其中一个反射镜的位置，可以改变
干涉条纹的间距，从而测量光波的波长。
实验步骤：
1. 调节迈克尔逊干涉仪，使得两束光波在分束器处分开，然后
经过反射镜反射后再次汇聚在一起。
2. 观察干涉条纹的形成，并记录下干涉条纹的间距。
3. 通过调节其中一个反射镜的位置，改变干涉条纹的间距，并
记录下不同位置对应的干涉条纹间距。
4. 利用已知的实验参数和干涉条纹的间距，计算出光波的波长。
实验结果，通过实验测量得到光波的波长为XXX。
实验结论，本实验利用迈克尔逊干涉仪成功测量了光波的波长。
通过调节干涉条纹的间距，得到了较为准确的光波波长数据。
实验
结果与理论值较为接近，证明了迈克尔逊干涉仪可以有效地测量光
波的波长。
实验中遇到的问题及解决方法，在实验中，由于环境光线的干扰，干涉条纹的观察和记录可能会受到影响。
为了解决这个问题，
可以在实验时尽量在较为暗的环境中进行观察，并使用滤光片等方
法减少环境光线的干扰。
改进方案，在今后的实验中，可以尝试使用更精密的仪器以及
更准确的测量方法，以提高实验数据的准确性和可靠性。
总结，通过本次实验，我对迈克尔逊干涉仪的原理和应用有了
更深入的了解，同时也掌握了一种测量光波波长的方法。
在今后的
学习和实验中，我将继续努力，不断提高实验技能和科研能力。
迈克尔逊干涉仪测波长实验报告
迈克尔逊干涉仪测波长实验报告本实验主要是使用迈克尔逊干涉仪来测量激光的波长。
迈克尔逊干涉仪实验是光学实验中最基础的大型干涉仪之一，由于其精准、易操作、成像清晰，它被广泛应用于光学测量、光栅衍射、光谱分析等领域。
实验材料及仪器:1.迈克尔逊干涉仪2.一台功率稳定，频率稳定的氦氖激光器3.一台外差型示波器4.一块半透明玻璃片实验原理:迈克尔逊干涉仪是由美国物理学家阿尔伯特·阿·迈克尔逊于1881年设计的。
它由半透明玻璃片和全反射镜组成。
当入射光线垂直于半透明玻璃片表面并成45°角射入玻璃板时，一部分光被反射，一部分被穿透。
反射和穿透的两部分光通过两个全反射镜反射回来，再次穿过半透明玻璃片，使其相遇并干涉。
当反射镜的反射光路和穿透光路的光程差为整数倍波长时，两束光相长干涉，产生明纹。
而当两者的光程差为半整数倍波长时，两束光反相消长干涉，产生暗纹。
通过观察干涉条纹的出现和消失，就可以得到测量的波长值。
实验过程：1.打开激光器，把充满氦氖激光的激光束射入到迈克尔逊干涉仪的半透明玻璃片，在调节反射镜、球镜和位移平台的位置，使得在示波器上能得到明显的展示。
2.观察展示的波形，测量干涉条纹的间距，根据干涉仪的光程差和波长之间的关系，可以推算出氦氖激光的波长。
3.进行多次测量，取平均值，得到较准确的波长值。
实验结果分析：在本次实验中，通过观察干涉条纹，我们测得了氦氖激光的波长。
通过多次测量，得到的波长值为632.8nm，误差在允许范围内。
实验结果比较精准，这说明迈克尔逊干涉仪具有高精度，可以用于测量光的波长，同时也可以用于测量光的速度、折射率等。
这里需特别注意，要让光路整齐、干净，保持环境和仪器的稳定性，才能准确地测量波长，否则结果会造成较大的误差。
实验结论：本实验通过迈克尔逊干涉仪测量激光的波长，通过观察干涉条纹的变化，我们测得的氦氖激光的波长为632.8nm。
本实验表明迈克尔逊干涉仪具有高精度，在物理学、光学测量等领域中具有广泛应用。
迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告
迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告实验目的，通过使用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，掌握光波的干涉原理，加深对光学现象的理解。
实验仪器，迈克尔逊干涉仪、光源、准直器、透镜、半反射镜、平面镜、测微器等。
实验原理，迈克尔逊干涉仪是一种利用干涉现象测量光波波长的仪器。
当两束光波经过半反射镜和平面镜反射后再次相遇时，会产生干涉现象，通过调整半反射镜和平面镜的位置，观察干涉条纹的移动，可以计算出光波的波长。
实验步骤：1. 调整迈克尔逊干涉仪，使得两束光线在半反射镜和平面镜处相遇并产生干涉。
2. 通过调整半反射镜和平面镜的位置，观察干涉条纹的移动情况，并记录下相应的位置。
3. 根据干涉条纹的移动情况，计算出光波的波长。
实验结果，通过实验测得光波的波长为λ=632.8nm。
实验分析，实验结果与理论值相差较小，说明实验测量的准确性较高。
通过实验，加深了对光波干涉原理的理解，掌握了使用迈克尔逊干涉仪测量光波波长的方法。
实验结论，本次实验通过使用迈克尔逊干涉仪成功测量了光波的波长，实验结果较为准确，达到了预期的实验目的。
存在问题，在实验过程中，需要注意调整仪器的精度和稳定性，以确保实验结果的准确性。
同时，对于干涉条纹的观察和记录需要更加细致和精确。
改进方案，在进行实验时，可以加强对仪器的调整和操作技巧的培训，提高实验操作的准确性和稳定性。
同时，加强对干涉条纹的观察和记录，以获得更加准确的实验结果。
通过本次实验，我对迈克尔逊干涉仪测量光波的波长有了更深入的理解，并对实验操作技巧有了更加丰富的经验，这对我的光学实验能力有了一定的提升。
迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告
迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告实验目的：
本实验旨在利用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，通过干涉条纹的观察，确定光波的波长值。
实验仪器：
迈克尔逊干涉仪、光源、准直器、望远镜、平面镜、半反射镜等。
实验原理：
迈克尔逊干涉仪是一种利用干涉现象测量光波波长的仪器。
在迈克尔逊干涉仪中，光源发出的光线被半反射镜分为两束光线，一束光线直接射向平面镜，另一束光线先被反射后再被半反射镜反射射向平面镜。
两束光线在平面镜处发生干涉，形成干涉条纹。
通过观察干涉条纹的移动，可以计算出光波的波长。
实验步骤：
1. 调整迈克尔逊干涉仪，使得两束光线在平面镜处发生干涉。
2. 观察干涉条纹的移动情况，记录下条纹的变化。
3. 根据干涉条纹的移动情况，计算出光波的波长。
实验结果：
通过观察干涉条纹的移动情况，我们计算出光波的波长为XXX。
实验结论：
本实验利用迈克尔逊干涉仪成功测量了光波的波长，并得到了
较为准确的结果。
实验结果与理论值相符，证明了迈克尔逊干涉仪
测量光波波长的可靠性和准确性。
存在问题及改进方案：
在实验过程中，可能存在干涉条纹的观察不够准确的情况，可
以通过提高观察仪器的精度和稳定性来改进实验结果的准确性。
总结：
本次实验通过迈克尔逊干涉仪成功测量了光波的波长，实验结果较为准确，验证了迈克尔逊干涉仪测量光波波长的可靠性和准确性。
同时，也发现了实验中存在的问题，并提出了改进方案，为今后的实验工作提供了参考和借鉴。
迈克尔逊干涉仪测量激光波长实验报告
续的 450 个条纹陷入（或冒出）。将包括初始位置的 10 个位置读数记入表格 1 中。
表 1 迈克尔逊干涉仪测 He-Ne 激光的波长数据记录表
陷入（或冒出）条纹个数 N1
0
50
100
150
200
M1 镜位置 di mm
30.11000 30.12609 30.14372 30.16035 30.17575
U
2 d8
+U
2 d9
+U 2 d10
因为 di 是单次的直接测量量，它的不确定度取为仪器的误差限，即 Udi 仪 510-5mm ，所以
U d =
1 25
10U
2 di
2 5
2 仪
=3.16228
10
-5mm
根据 2 d 2 d 1 d 得 He-Ne 激光波长的不确定度
N
250 125
条纹。转动微调手轮，当圆环条纹中心开始均匀陷入或冒出时，
才开始读数测量。为读数方便，先将微调手轮沿某一方向旋转
至零，继续以同样的方向转动粗调手轮，将干涉环中心调至最 暗（或最亮），记下此时 M1镜初始位置，继续同向转动微调手
图 1 点光源的非定域干涉
轮，并对干涉条纹的陷入（或冒出）开始计数，每陷入（或冒出）50 个就记录一次 M1镜位置读数，直到连
实验测量原理
根据教材 P99，利用迈克尔逊干涉仪的非定域测量激光波
长 的测量公式 2 d N
（1）
如图 1 所示，测量公式中的 N 为观察屏中心处 “陷入”或
“冒出”的条纹个数， d 为空气膜厚度的增加量或减小量，
也是 M1镜沿导轨移动的距离。
实验内容与数据处理
1. 数据的测量
迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告
迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告
实验目的，通过使用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，掌握干
涉仪的原理和操作方法，同时了解光波的性质。
实验仪器，迈克尔逊干涉仪、光源、准直器、透镜、分光镜、
反射镜等。
实验原理，迈克尔逊干涉仪利用干涉现象来测量光波的波长，
其基本原理是通过将光波分成两束，分别经过不同的光程后再合成，观察其干涉条纹的移动来推断光波的波长。
实验步骤：
1. 将光源接通，使光线通过准直器成为平行光。
2. 将平行光分成两束，一束经过透镜后射向分光镜，另一束直
接射向分光镜。
3. 分光镜将两束光分别反射并合成一束光，通过反射镜后观察
干涉条纹的移动。
4. 调整反射镜的位置，使得干涉条纹清晰可见。
5. 测量干涉条纹的移动距离和反射镜的移动距离，计算出光波的波长。
实验结果，通过实验测得光波的波长为λ=650nm。
实验结论，通过迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，我们成功掌握了干涉仪的原理和操作方法，并且了解了光波的性质。
同时，实验结果与理论值相符，验证了实验的准确性和可靠性。
存在问题，在实验过程中，可能存在误差的产生，需要进一步改进实验操作方法，提高实验的精确度和可重复性。
改进方案，在实验操作中，可以多次重复测量，取平均值来减小误差；同时，加强对仪器的操作和调试，提高实验的准确性。
总结，通过本次实验，我们对迈克尔逊干涉仪的原理和操作方法有了更深入的了解，同时也熟悉了光波的性质和测量方法。
实验结果对我们的学习和研究具有一定的指导意义，同时也为我们今后的实验操作提供了宝贵的经验。
实验中如何利用迈克尔逊干涉仪测量波长
实验中如何利用迈克尔逊干涉仪测量波长迈克尔逊干涉仪是一种精密的光学仪器，它可以用来测量光的波长。
在实验中，我们可以利用迈克尔逊干涉仪进行波长的测量。
下面将介绍如何使用迈克尔逊干涉仪进行测量。
一、实验原理迈克尔逊干涉仪的原理基于干涉现象。
当两束光线相遇时，会产生干涉现象，干涉结果取决于两束光线的相位差。
迈克尔逊干涉仪利用分束镜将光线分成两束，然后通过反射后再次汇聚在一起。
当两束光线的光程差为波长的整数倍时，会出现干涉加强的现象。
二、实验步骤1. 准备工作a. 将迈克尔逊干涉仪放置在平稳的台面上，并调整好仪器的位置。
b. 连接光源和暗箱，确保光线的稳定和准直。
c. 调整迈克尔逊干涉仪的镜子，使得两束光线重合在同一点上。
2. 调整干涉仪a. 调节分束镜，使得两束光线均匀地进入迈克尔逊干涉仪的两个臂。
b. 通过调节反射镜的位置，使得两束光线反射后再次汇聚在一起。
c. 调节干涉仪的干涉条纹，使得条纹清晰可见。
3. 测量波长a. 将待测光线引入迈克尔逊干涉仪中。
b. 通过调节反射镜的位置，使得干涉仪的干涉条纹移动一个完整的周期。
c. 测量反射镜平移的距离，并记录下来。
d. 根据已知的光程差计算出波长的值。
三、实验注意事项1. 实验环境应尽量保持稳定，避免光源或干涉仪的位置移动。
2. 测量时要保持精确，使用精密的测量仪器进行测量。
3. 要注意光源的稳定性和准直性，确保光线的质量。
四、实验结果分析根据测得的光程差和已知的光程差计算出的波长值，可以比较两者的差异。
如果实验结果与已知值较为接近，说明实验结果比较准确。
五、实验应用利用迈克尔逊干涉仪测量波长的方法可以广泛应用于科学研究领域，如物理学、光学以及材料科学等。
同时，该方法的精确性和准确性也使得它成为工业生产中常用的测量手段。
总结：通过迈克尔逊干涉仪测量波长是一种常用的方法，可以实现对光的波长进行准确测量。
在实验中，我们需要根据实验原理进行仔细调整和操作。
同时，实验结果的分析与实际应用也是不可忽视的。
实验十迈克尔逊干涉仪测He-Ne激光的波长
实验十迈克尔逊干涉仪测He-Ne激光的波长实验十迈克尔逊干涉仪测He-Ne激光的波长迈克尔逊干涉仪是1883年美国物理学家迈克尔逊和莫雷合作设计制作出来的精密光学仪器。
它利用分振幅法产生双光束以实现光的干涉，可以用来观察光的等倾、等厚和多光束干涉现象，测定单色光的波长和光源的相干长度等。
在近代物理和计量技术中有广泛的应用。
【实验目的】1(了解迈克尔逊干涉仪的特点，学会调整和使用。
2(学习用迈克尔逊干涉仪测量单色光波长及薄玻璃片厚度的方法。
【实验仪器】WSM-100型迈克尔逊干涉仪，HNL,55700型He-Ne激光器、扩束镜，白赤灯，毛玻璃片，光具座，薄玻璃片。
【实验原理】迈克尔逊干涉仪工作原理:如图10-1所示。
在图中S为光源，G是分束板，G的一面镀有半反射膜，11使照在上面的光线一半反射另一半透射。
G是补偿板，M、M为平面反射镜。
212M1M1LGG,1M22S，，1G1激光器M2 SM2，，2分束板补偿板EE图10-2 迈克尔逊干涉仪简化光路图10-1 迈克尔逊干涉仪原理图光源He-Ne激光器S发出的光经会聚透镜L扩束后，射入G板，在半反射面上分成两束光:光束(1)1经G板内部折向M镜，经M反射后返回，再次穿过G板，到达屏E;光束(2)透过半反射面，穿过补偿1111板G射向M镜，经M反射后，再次穿过G，由G下表面反射到达屏E。
两束光相遇发生干涉。
22221补偿板G的材料和厚度都和G板相同，并且与G板平行放置。
考虑到光束(1)两次穿过玻璃板，G2112的作用是使光束(2)也两次经过玻璃板，从而使两光路条件完全相同，这样，可以认为干涉现象仅仅是由于M镜与M镜之间的相对位置引起的。
12为清楚起见，光路可简化为图10-2所示，观察者自E处向G板看去，透过G 板，除直接看到M镜111之外，还可以看到M镜在G板的反射像M,，M镜与M,构成空气薄膜。
事实上M、M镜所引起的干2121212涉，与M、M,之间的空气层所引起的干涉等效。
迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告
迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告
实验目的，通过使用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，掌握干涉仪的原理和操作方法，以及学习如何利用干涉仪测量光波的波长。
实验仪器，迈克尔逊干涉仪、光源、透镜、准直器、分束镜、反射镜等。
实验原理，迈克尔逊干涉仪利用干涉现象来测量光波的波长，其基本原理是利用分束镜将光波分成两束，分别经过不同的光程后再合成，通过干涉条纹的移动来测量光波的波长。
实验步骤：
1. 将光源放置在透镜的焦点上，使其成为平行光束。
2. 调整分束镜和反射镜，使两束光线相互垂直且相互平行。
3. 调整反射镜的位置，使两束光线在干涉仪的观察屏上产生干涉条纹。
4. 通过调节反射镜的位置，观察干涉条纹的移动情况。
5. 根据干涉条纹的移动情况，计算出光波的波长。
实验结果，通过实验测量得到光波的波长为λ=xx nm。
实验分析，通过实验测量得到的光波波长与理论值相比较，误差较小，说明实验结果较为准确。
同时，通过观察干涉条纹的移动情况，可以进一步理解光波的干涉现象。
实验结论，通过使用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，掌握了干涉仪的原理和操作方法，同时也学习了如何利用干涉仪测量光波的波长。
同时，通过实验还加深了对光波干涉现象的理解，为今后的实验和研究打下了基础。
实验迈克尔逊干涉仪测量HeNe激光波长
实验迈克尔逊干涉仪测量HeNe激光波长实验目的：实验原理：迈克尔逊干涉仪是一种通过两束光之间的干涉来测量光源波长的仪器。
它由一个光源、一个分束器、一个反射器和一个反射镜组成。
在迈克尔逊干涉仪中，光经过分束器后，被分成两条路径，一条路径经过反射器，另一条路径直接反射。
两条光线重新相遇后形成干涉图样，可以用来测量光源的波长。
当两束光线相遇时，它们会产生干涉图样。
当光程差ΔL等于光波长λ的整数倍时，相干波面会重合，于是会发生加强干涉。
反之，当光程差ΔL等于λ的半整数倍时，波面将是“反向”的，在两条光线的重合处相互抵消，造成干涉的减弱。
这些不同的干涉图样，可以通过旋转反射镜来转换相对位置。
将两条光线发射到迈克尔逊干涉仪的反射器上，并激发HeNe激光的产生。
通过测量最大干涉峰之间的距离，可以得到HeNe激光的波长。
实验步骤：1. 将反射镜置于一个固定位置，并将反射器置于干涉仪中间。
2. 打开激光器，调节输出功率，使其达到一个合适的值。
3. 在干涉仪上观察到干涉条纹，调节反射镜，使干涉峰最大化。
4. 通过测量最大干涉峰之间的距离来计算HeNe激光的波长。
实验结果与分析：根据测量结果，最大干涉峰之间的距离为L=60.3±0.2 cm。
根据迈克尔逊干涉仪的公式，考虑到干涉仪中的光程差为ΔL=2L，因此可以计算出HeNe激光的波长：λ=2ΔL/m=2L/m=0.603/1=0.603 μm其中，m是前面提到的光程差等于波长的整数倍。
因此，该HeNe激光的波长为0.603 μm。
这个结果与该激光器的标称波长0.632 μm相比相差较大。
这个偏差可能是由于其他因素造成的，比如温度和压力的变化。
结论：通过本次实验，我们使用迈克尔逊干涉仪成功地测量了HeNe激光的波长，并检验了干涉仪的工作原理和性能。
该实验结果表明，该HeNe激光的波长为0.603 μm，与标称波长的偏差比较大。
5-5用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长
专业班次姓名日期一、实验名称用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长二、实验目的1.明白迈克尔逊干涉仪的原理2.学会操作迈克尔逊干涉仪3.学会用逐差法处理实验数据三、实验器材迈克尔逊干涉仪、He-Ne激光四、实验原理用波长为λ的单色光照明时，迈克尔逊干涉仪所产生的环形等倾干涉圆条纹的位置取决于相干光束间的光程差，而由M２和M１反射的两列相干光波的光程差为Δ＝2dcos i。
其中i为反射光⑴在平面镜M２上的入射角。
对于第k条纹，则有2dcos iｋ＝kλ，当M２和M１′的间距d逐渐增大时，对任一级干涉条纹，例如k级，必定是以减少cosiｋ的值来满足式(2)的，故该干涉条纹间距向iｋ变大(cos iｋ值变小)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λ/2时，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一个地“陷入”中心，且每陷入一成绩： 教师： 日期 个条纹，间距的改变亦为λ/2。
因此，当M2镜移动时，若有N 个条纹陷入中心，则表明M ２相对于M １移近了2λ⋅=∆N d反之，若有N 个条纹从中心涌出来时，则表明M ２相对于M １移远了同样的距离。
如果精确地测出M ２移动的距离Δd ，则可由式(3)计算出入射光波的波长：N d ∆=2λ五、实验步骤（1）仪器设计成未动鼓轮转动时可带动粗动手轮，但粗动手轮转动不能带动未动鼓轮转动（它只带动1M 镜运动），为防止粗动手轮与微动鼓轮读书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，而微动鼓轮不指在零刻度处），在读数前应先调整零点。
（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，应将微动轮按与方向转几圈，知道干涉条纹开始移动以后，才开始读数测量。
为了清除空程误差，调节中，粗调手轮和微调鼓轮要想通一方向转动；测量读数时，微调鼓轮嘢要想一个方向转动，中途不得倒转。
迈克尔逊测量激光波长实验报告
迈克尔逊测量激光波长实验报告
一、实验目的
本实验的目的是通过迈克尔逊干涉仪测量激光波长，了解激光的基本性质和干涉仪的原理。
二、实验原理
1. 激光的特性
激光是一种具有高亮度、单色性和相干性等特点的光源。
其单色性指激光只有一个波长，而相干性则指激光中各个波面之间存在稳定的相位关系。
2. 迈克尔逊干涉仪
迈克尔逊干涉仪是利用分束器将一束入射光分成两束，经反射后再合成为一束，通过观察干涉条纹来测量物体表面形状或者测量波长等物理量。
三、实验步骤
1. 搭建迈克尔逊干涉仪
首先将分束器放置在平台上，使其与地面平行。
然后调整反射镜和半反射镜位置，使得两路反射后的光线能够重合并在同一位置上。
2. 调整角度
调整半反射镜角度，使得反射后的两路光线长度相等。
然后调整反射镜位置，使得两路光线在重合处相消干涉。
3. 测量波长
在干涉条纹清晰的情况下，用卡尺测量反射镜移动的距离，即可计算出激光波长。
四、实验结果
通过实验测量得到激光波长为632.8nm。
五、实验分析
本实验通过迈克尔逊干涉仪测量激光波长，利用了干涉条纹的特性来
确定激光的单色性。
通过调整反射镜和半反射镜位置和角度，使得两
路光线相遇时能够发生干涉，并且产生清晰的干涉条纹。
由此可以计
算出激光波长，并且验证了激光的单色性。
六、实验总结
本次实验通过迈克尔逊干涉仪测量激光波长，深入了解了激光的基本
性质和干涉仪的原理。
同时也锻炼了我们操作仪器和分析数据的能力。
迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告
迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告实验目的，通过使用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，掌握干涉仪的原理和操作方法，并利用干涉仪测量光波的波长。
实验仪器，迈克尔逊干涉仪、激光光源、准直器、透镜、半反射镜、平面镜、光电探测器等。
实验原理，迈克尔逊干涉仪是一种利用干涉现象来测量光波波长的仪器。
在干涉仪中，激光光源发出的光波被分成两束，分别经过半反射镜和平面镜反射后再次交汇，形成干涉条纹。
通过测量干涉条纹的间距，可以计算出光波的波长。
实验步骤：1. 将激光光源对准干涉仪的入射口，并调节准直器使光线尽可能垂直入射。
2. 调整半反射镜和平面镜的位置，使两束光线在屏幕上形成清晰的干涉条纹。
3. 使用光电探测器测量干涉条纹的间距，并记录下数据。
4. 根据已知的干涉仪参数，计算出光波的波长。
实验结果，通过实验测量得到的干涉条纹间距为X，根据已知的干涉仪参数计算得到光波的波长为λ。
实验结论，通过迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，我们成功地掌握了干涉仪的原理和操作方法，并利用干涉仪测量了光波的波长。
实验结果与理论值吻合较好，验证了干涉仪测量光波波长的可行性。
存在问题，在实验过程中，可能存在实验误差，导致测量结果与理论值存在一定差异。
在今后的实验中，需要进一步提高实验操作的精确度，以获得更准确的实验结果。
改进方案，在今后的实验中，可以加强对干涉仪的操作技巧的训练，提高对干涉条纹的观察和测量的准确性，以减小实验误差，获得更可靠的实验结果。
总结，通过本次实验，我们深入理解了迈克尔逊干涉仪的原理和操作方法，掌握了利用干涉仪测量光波波长的技术，并对实验结果进行了分析和总结，为今后的实验工作提供了宝贵的经验。
用迈克尔逊干涉仪测光波波长和波长差
用迈克尔逊干涉仪测光波波长和波长差
迈克尔逊干涉仪最初是英国物理学家威廉·迈克尔逊在1870年创造的，它是一种用于测量光的机器，可以测量光的波长，以及两个光射线之间的相对频率和波长差。
迈克尔逊干涉仪一被发明就得到了广泛的应用，比如用于检测光谱中光束之间的频率差，识别不同层分布的气体对应的波长，甚至是用来测量小行星之间的距离更是如此。
由于迈克尔逊干涉仪的测量原理只允许检测较高的精确度，因此它的使用范围非常广泛，从科学研究到实际应用，从测量波长差到检测光束，迈克尔逊干涉仪都扮演着重要的角色。
迈克尔逊干涉仪的工作原理可以归纳为：将一束光分割为光束1和光束2，两束光遵循波动性原理同时代入到干涉仪里，会在中央出现相干蝶图，这就是芸芤效应，蝶图后面会出现分散线，接着将分散线图转换成函数，可得知两水平都在它们保持相等频率和波长时出现的位置。
迈克尔逊干涉仪可以测量光的波长和两个光线之间的波长差，只要在特定的普朗克数据时，记录分散线的位置，就可以绘出一条snell线，snell线越直，就表示光的波长差越小；而两条条干涉线之间的角度，就可以测量出波长。
此外，迈克尔逊干涉仪的测量过程也是可重复的，重复测量的结果表明，这种试验所测得的结果是可信的。
总而言之，迈克尔逊干涉仪是一种可靠精准的光学测量方法，可以测量一种电磁波（如：光）的波长或两种电磁波之间的波长差，它的实际应用非常广泛，可以帮助我们获得非常有用的物理数据。
实验7--迈克尔逊干涉仪测激光波长
实验7--迈克尔逊干涉仪测激光波长一、实验目的：1、了解迈克尔逊干涉仪的结构、原理和调节使用方法；2、了解光的干涉现象；观察、认识、区别等倾干涉3、掌握用迈克尔逊干涉仪测He－Ne激光的波长的方法。
二、实验仪器迈克耳逊干涉仪；He－Ne激光器三、实验原理如图2示，从光源S发出的光束射向分光板G1，被G1底面的半透半反膜分成振幅大致相等的反射光1和透射光2，光束１被动镜M2再次反射回并穿过G1到达E；光束2穿过补偿片G2后被定镜M1反射回，二次穿过G2到达G1并被底层膜反射到达E；最后两束光是频率相同、振动方向相同，光程差恒定即位相差恒定的相干光，它们在相遇空间E产生干涉条纹。
单色光的等倾干涉激光器发出的光波长为λ，经凸透镜L后会聚S点。
S点可看做一点光源，经G１、M１、M２′的反射，也等效于沿轴向分布的2个虚光源S１′、S２′所产生的干涉。
因S１′、S２′发出的球面波在相遇空间处处相干，所以观察屏E放在不同位置上，均可看到干涉条纹，故称为非定域干涉。
当E垂直于轴线时(见图2)，调整M１和M２的方位使相互严格垂直，则可观察到等倾干涉圆条纹。
迈克尔逊干涉仪所产生的环形等倾干涉圆条纹的位置取决于相干光束间的光程差，而由M２和M１反射的两列相干光波的光程差为δ＝2dcosθ (1)其中θ为反射光⑴在平面镜M２上的入射角。
由干涉明纹条件有2dcosθｋ＝kλ……（2）(考虑到θ较小，)d、λ一定时，若θ=0，光程差δ=2d最大，即圆心所对应的干涉级次最高，从圆心向外的干涉级次依次降低；对θ=0的明条纹，有：δ=2d=kλ可见每“涌出”或“缩入”一个圆环，相当于S1S2的光程差改变了一个波长Δδ=λ。
当d变化了Δd时，相应地“涌出”（或“缩入”）的环数为Δk，从迈克尔逊干涉仪的读数系统上测出动镜移动的距离Δd，及干涉环中相应的“涌出”或“缩入”环数Δk，就可以求出光的波长λ为：λ＝2Δd／Δk (3)或已知激光波长，由上式可测微小长度变化为：Δd＝Δkλ／2 (4)四、实验内容及步骤测He－Ne激光的波长①目测粗调使凸透镜中心，激光管中心轴线，分光镜中心大致垂直定镜M2，并打开激光光源。
迈克尔逊干涉仪测量光波波长
思考
迈干仪还有没有其它的用途？ 迈克耳逊干涉仪的两臂中便于插放待测样品， 由条纹的变化测量有关参数，精度高。 在光谱学中，应用精确度极高的近代干涉仪可 以精确地测定光谱线的波长及其精细结构； 在天文学中，利用特种天体干涉仪还可测定远 距离星体的直径以及检查透镜和棱镜的光学质 量等等
此外，迈克尔逊干涉仪还被用来研究光谱线的精细结构，这些都 大大推动了原子物理与计量科学的发展，迈克尔逊干涉仪的原理 还被发展和改进为其他许多形式的干涉仪器。例如米尺的标定及 干涉分光工作已改用法布里－珀罗干涉仪。但迈克耳逊干涉仪的 基本结构仍然是许多干涉仪的基础。 目前根据迈克耳逊的基本原理研制的各种精密仪器广泛用于生产 和科研领域。
通过观察实验现象，加深对干涉原理的理 解。 学会迈克尔逊干涉仪的调整和使用方法。
观察等倾干涉条纹，测量激光的波长。
二实验仪器
迈干仪的历史背景
迈克耳逊（ Albert Abrham Michelson ,1852 -1931）,迈克尔逊1852 年12月19日出生在普鲁士，2岁时随父母移民美国。1907年诺贝尔 物理学奖授予芝加哥大学的迈克耳逊，以表彰他对光学精密仪器 及用之于光谱学与计量学研究所作的贡献。 迈克耳逊是著名的实验物理学家。他以精密测量光的速度和以空 前精密度进行以太漂移实验而闻名于世。他发现的以他的名字命 名的干涉仪至今还有广泛的应用。 迈克耳逊干涉仪是１８８３年美国物理学家迈克耳逊和莫雷合作， 为研究“以太”漂移实验而设计制造出来的精密光学仪器。实验 结果否定了以太的存在，解决了当时关于“以太”的争论，并为 爱因斯坦发现相对论提供了实验依据。
三实验测量原理
2e n n sin i
2 2 2 1 2
2
干涉条纹的级次K仅与 倾角i有关，点光源S发 出的光线中，具有同一 倾角的反射光线会聚干 涉，形成同一级次圆环 形干涉条纹，称为等倾 干涉条纹。 条纹中心处，入射角i=0
迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告
迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告实验名称，迈克尔逊干涉仪测量光波的波长。
实验目的，通过迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，了解光波的干涉现象，并掌握实验方法和技巧。
实验原理，迈克尔逊干涉仪是一种利用干涉现象测量光波波长的仪器。
在迈克尔逊干涉仪中，光波被分成两束，分别经过不同路径后再合成，形成干涉图样。
通过测量干涉条纹的间距，可以计算出光波的波长。
实验步骤：
1. 调整迈克尔逊干涉仪，使得两束光波相干并且垂直入射到反射镜上。
2. 观察干涉图样，调整反射镜的位置，使得干涉条纹清晰可见。
3. 使用微调装置，测量干涉条纹的间距。
4. 根据干涉条纹的间距和实验条件，计算出光波的波长。
实验结果，经过实验测量和计算，得到光波的波长为λ=xx nm。
实验分析，通过实验测量得到的光波波长与理论值相比较，误差较小，说明实验结果较为准确。
同时，实验中观察到了光波的干涉现象，加深了对光学干涉的理解。
实验结论，通过迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，加深了对光学干涉现象的理解，并且掌握了实验方法和技巧。
实验结果较为准确，达到了预期的实验目的。
存在问题，在实验过程中，可能会受到外界光线的干扰，需要在实验环境中保持较为稳定的光线条件，以获得更准确的实验结果。
改进方案，在实验中增加遮光装置，减少外界光线的干扰，以提高实验的准确性。
实验人员签名，_________ 日期，_________。
- 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)。
用迈克尔逊干涉仪测量激光波长
〔引课：〕
在大学物理中我们学习了光的薄膜干涉，知道薄膜干涉现象分为两种：
在物理课上，我们只是从理论上研究了薄膜干涉的原理，那么在实验课上我们通过什么方法获得等倾或等厚干涉的图像呢？
*****************************
迈克尔逊干涉仪
***************************** ***注意***
本实验只利用迈克尔逊干涉仪测量等倾干涉图像
〔正课：〕
实验目的与要求
迈克尔逊干涉仪的构造
迈克尔逊干涉仪的原理
迈克尔逊干涉仪的使用
实验原理
1.迈克尔逊干涉仪的构造
等厚干涉等倾干涉
2.迈克尔逊干涉仪的原理
(1) 光路图
图30—2 迈克尔逊干涉仪光路图
光源S发出的光到达分光板
1
G后，被分成振幅（强度）几乎相等的反射光（1）和透射光（2）。
光束（1）向着
1
M前进，光束（2）经过
2
G后向着
2
M前进，这两束光分别在
1
M和2
M上反射后逆着各自的入射方向返回，最后到达光屏E。
由于这两束光是来自同一光源S的同一束光，因此他们是两列相干光束，在E 处必有干涉图样形成。
(2) 光程差的计算
1M 和2M ˊ平行时（1M ⊥
2M ），将观察屏垂直置于S 1和S 2ˊ连线处，就可以观察到等倾干涉圆环条纹。
由于1M 和2M ˊ之间
为空气，折射率n =1，故光程差 θδcos 2d =。
并且有：
θδcos 2d ==
⎪⎩
⎪
⎨
⎧----+--------暗条纹明条纹λλ)2/1(k k （ k=0、1、2…）
对光程差δ作进一步的分析：
图30—4 非定域等倾干涉
当d 一定时，δ之取决于入射角θ。
例如：在O 点处，θ=0，δ=2d 为最大值，中心处干涉条纹的级次k 最大，随着θ角的增大，干涉条纹的级次k 逐渐减小。
对于具有相同θ角的各点，干涉条纹相同，故称这样的干涉为等倾干涉，干涉条纹又称等倾角线。
因此，等倾干涉条纹必然是以O 点为圆心的明暗相间的同心圆环。
当d 增大时，要保持某一干涉条纹的级次k 不变，必须使θcos 减小，即增大θ角，从而使得k 级条纹从中心向外移动，在屏E 上会看到干涉圆环一个个从中心向外“吐出”的现象，并且圆环条纹逐渐变密，变细。
当d 减小时，在屏E 上看到干涉圆环一个个从中心“吞入”的现象，并且圆环条纹逐渐变疏，变粗。
因
此，移动平
面镜1
M ，就会在观察屏E 上看到干涉圆环吞吐的现象，当
1
M 移动λ
/2的距离，即d 每改变
λ
/2的距离，就会在观察屏上看到有一个圆环条纹从中心“吞入”或“吐出”，也就是说，每当“吞入”或“吐出”一个圆环条纹，1M 就移动了半个波长，所以根据干涉圆环的吞吐就可以测量光源的波长，这也就是干涉仪测量长度或长度变化的理论依据。
只要数出圆环“吞入”或“吐出”的数目N ，并且记录下1M 移动的距离Δd ，就可以计算出光源的波长，即：
Δd =N ·2λ ⇒ λ=N
d
∆2
1. 打开激光器,粗略调节迈克尔逊干涉仪与激光器大致处于同一水平高度,并使其大致垂直,让激光束通过分光板、补偿板（注：最好射到中间位置）垂直入射到平面镜2M 上.
2. 将平面镜1M 和2M 背后的倾度粗调螺钉置于中间位置，再调节干涉仪的水平调节螺母，使两平面镜反射的光点都处在激光器发射孔附近；
3. 用遮光罩遮住1M ，调节2M 背后的倾度粗调螺钉，使其反射的光点正好射回激光器的发射孔中
4. 把遮光罩换止2M ，调节1M 背后的倾度调节螺钉，使1M 反射的三个光点中间的一个（最亮）射回激光器的发射孔，即1M ⊥2M ；
5. 将扩束透镜放置在激光器与分光板之间的适当位置——
让透射光照射到分光板上，在观察屏E 的背面就可以观察到等倾干涉圆环条纹，这时的条纹可能不够圆或者中心偏移，再调节2M 的倾度微调螺丝，使条纹变圆、居中；
6. 转动大轮使1M 前后移动来改变d ，观察等倾圆环条纹的变化规律并记录，与大学物理中所学的理论进行比较；
7. 增大d ，使干涉圆环略细，转动小轮使中央亮斑最大，记下主尺、大轮、小轮的读数1d ，继续转动小轮，同时记下干涉环“吞入”或“吐出”的数目
N ，一般取N =50，每隔 50环记一次主尺、大轮、小轮的读数i d ，测9次； 8. 在利用等倾干涉条纹测定He-Ne 激光波长的基础上，转动手轮,使环形条纹粗而疏时即减小1M 和2M ′之间的距离，调节2M 的倾度微调螺丝， 让
1M 与2M ′有一个很小夹角，继续转动手轮使弯曲条纹往圆心方向移动，
在观察屏上就会出现等厚干涉条纹，再改变1M 和2M ′之间的距离，观察等厚干涉条纹的变化规律并与大学物理中的理论进行比较说明。
1 切勿用眼睛直视激光；
2 切勿用手或别的东西触摸各种镜的光学表面；
3 粗调螺钉事先放到中间位置，调节不可太紧，也勿旋出；
4 测量时手轮只能向一个方向转动，以免引起空回误差；
5 计数要准且读数应在中央亮斑最大时进行；
6 实验时切勿震动实验桌。
1当调节迈克尔逊干涉仪
1
M⊥2M时，也可以同时调节1M和2
M背后的倾度调节螺钉，先让使1M反射的三个光点中间的
一个（最亮）与2
M的反射光重合；再通过调节底角螺钉，让重合光点射入激光孔。
2
如果在观察屏上看不到干涉圆环，可将扩束透镜拿开，在观
察屏上观察，
1
M反射的三个光点中间的一个（最亮）与2
M的反射光点是否重合，如不重合，继续调节1M和2M背后。