“迈克尔逊干涉仪”实验报告

“迈克尔逊干涉仪”实验报告

1、实验简介

“迈克尔逊干涉仪”（Michaelson Interferometer）是一种便携式、利用干涉测量法测量平面镜和实物形状及尺寸的精密仪器。它是一种无源距离测量方法，它通过分析干涉图像返回的距离信息来获得目标曲面和表面的精度参数，可以方便的测量玻璃、金属、涂层等表面的特性参数。

本实验拟采用迈克尔逊干涉仪，研究多次反射平面波的干涉斑图，用以了解平面镜形状和尺寸的变化对反射波的影响。

2、实验仪器设备

实验所用仪器设备主要包括迈克尔逊干涉仪、两只不同直径0.8NM 和 1.4NM 钨丝、测量单元、以及一个可调节电压的电源等。

3、实验原理

迈克尔逊干涉仪运用了光干涉原理，它弥补了简单显微镜无法获得距离的缺陷。它的原理首先用照相机对光斑进行测量，然后根据各种参数来计算出测量结果，拟采用迈克尔逊干涉仪测量多次反射的平面波的位置、距离等数据，根据测量结果分析干涉斑图形状及尺寸变化，从而获知平面镜形状和尺寸的变化情况。

4、实验步骤与程序

（1）将0.8NM 和 1.4NM钨丝分别装入迈克尔逊干涉仪，连接测量单元，使电源与仪器相连；

（2）微调光源、参考物表面和探测物体等参数，使光束垂直射入参考物表面；

（3）拍摄干涉图，用记录仪将数据采样储储；

（4）改变参考物表面的粗糙度及尺寸，重复步骤2和3；

（5）通过分析干涉斑图形状及尺寸变化，研究多次反射平面波的干涉斑图。

5、实验结果及分析

实验结果表明：不同参考物表面粗糙度和尺寸会导致干涉斑图形状及尺寸变化，反射波数量及位置也有相应变化，从而揭示了平面镜形状和尺寸的变化对反射波的影响。