用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长.

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迈克尔逊干涉仪测定光波波长

最初的迈克尔逊干涉仪
现代的迈克尔逊干涉仪
实验目的
① 了解迈克尔逊干涉仪的结构、原理及调节和使用方法； ② 观察等倾干涉条纹，学会测量He-Ne激光的波长
迈克耳孙干涉仪
等倾和等厚光路
单色点光源等倾干涉条纹的观察及波长的测量
在迈克尔逊干涉仪中产生的干涉相当于厚度为d的空气薄膜所产生的干涉。当M1与 M2垂直时，即M1’与M2平行时，可以观察到等倾干涉条纹。两束相干光的光程差为： Δ=2dcosθ
等倾干涉示意图
在这些同心圆环的圆心处， Δ=2d， θ＝0，由干涉条纹的明暗条件
k 2d ( 2 k 1 ) 2
明纹
暗纹
( k=1,2,3,… )
观察干涉圆环的环心，如增大d，k也增大，环心的级次也增大，环心不断冒出环纹，环纹增多变密；如减小 d，则发生相反的情景，环心不断缩入环纹，条纹减少变疏。
3. 测量介质的折射率。
在迈克尔逊干涉仪的一臂放入一个长为 d=0.20m的玻璃管，并充以一个大气压的气体，用波长为546nm的光产生干涉，当将玻璃管内的气体逐渐抽成真空的过程中，观察到有205条干涉条纹的移动。试计算气体的折射率n.
M1
A
S
B
M2
抽空前后的光程差为
若两臂相等，则玻璃管内气体解：
美国新墨西哥州射电干涉仪
意大利用于探测引力波臂长3km的迈克尔孙干涉仪的真空管
例：迈克尔孙星体干涉仪
增大M1、M2的距离至屏上干涉条纹刚好消失，从而计算星体的角宽度。
例：马赫——曾德干涉仪根据相对运动原理，航空工程中用风洞实验来研究飞机在空气中飞行时空气中的情况。由于气体中各处压强或密度的差异可以通过折射率的变化反映出来，所以用干涉方法研究气体中各处的折射率便可推知气体中压强或密度分布。图中所示是为此目的设计的马赫——曾德干涉仪原理图和高速气流经过尖锥时某时刻的干涉图样。干涉仪的调节状态是使平波面与通过气流的波面略有倾斜，这样在不受影响的气体区域中有等间距的平行直条纹。

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班级：姓名：学号：实验日期：一、实验目的1.了解迈克尔逊干涉仪的结构和原理，掌握调节方法；2.利用点光源产生的同心圆干涉条纹测定单色光的波长。

二、仪器及用具（名称、型号及主要参数）迈克尔逊干涉仪，He-Ne 激光器，透镜等三、实验原理迈克尔逊干涉仪原理如图所示。

两平面反射镜M 1、M 2、光源 S 和观察点E （或接收屏）四者北东西南各据一方。

M 1、M 2相互垂直，M 2是固定的，M 1可沿导轨做精密移动。

G 1和G 2是两块材料相同薄厚均匀相等的平行玻璃片。

G 1的一个表面上镀有半透明的薄银层或铝层，形成半反半透膜，可使入射光分成强度基本相等的两束光，称G 1为分光板。

G 2与G 1平行，以保证两束光在玻璃中所走的光程完全相等且与入射光的波长无关，保证仪器能够观察单、复色光的干涉。

可见G 2作为补偿光程用，故称之为补偿板。

G 1、G 2与平面镜M 1、M 2倾斜成45°角。

如上图所示一束光入射到G 1上，被G 1分为反射光和透射光，这两束光分别经M 1和M 2’反射后又沿原路返回，在分化板后表面分别被透射和反射，于E 处相遇后成为相干光，可以产生干涉现象。

图中M 2’是平面镜M 2由半反膜形成的虚像。

观察者从E 处去看，经M 2反射的光好像是从M 2’来的。

因此干涉仪所产生的干涉和由平面M 1与M 2’之间的空气薄膜所产生的干涉是完全一样的，在讨论干涉条纹的形成时，只需考察M 1和M 2两个面所形成的空气薄膜即可。

两面相互平行可到面光源在无穷远处产生的等倾干涉，两面有小的夹角可得到面光源在空气膜近处形成的等厚干涉。

若光源是点光源，则上述两种情况均可在空间形成非定域干涉。

设M 1和M 2’之间的距离为d ，则它们所形成的空气薄膜造成的相干光的光程差近似用下式表示若 M 1与M 2平行，则各处d 相同，可得等倾干涉。

系统具有轴对称不变性，故屏2cos d iδ=E 上的干涉条纹应为一组同心圆环，圆心处对应的光程差最大且等于2d,d 越大圆环越密。

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，了解干涉仪的原理和应用。

实验原理，迈克尔逊干涉仪是一种利用光的干涉现象来测量光波波长的仪器。

它由半透明玻璃片、反射镜和分束器组成。

当光波通过半透明玻璃片后，会分成两束光线，分别经过反射镜反射后再次相遇，形成干涉现象。

通过调节反射镜的位置，可以观察到干涉条纹的变化，从而测量出光波的波长。

实验步骤：
1. 调整迈克尔逊干涉仪的反射镜和半透明玻璃片，使得两束光线相遇并产生清晰的干涉条纹。

2. 通过微调反射镜的位置，观察干涉条纹的变化，记录下不同位置对应的干涉条纹。

3. 根据干涉条纹的间距和反射镜的移动距离，计算出光波的波长。

实验结果，通过实验测量，我们得到了不同位置下的干涉条纹的间距和反射镜的移动距离。

通过计算，我们得到了光波的波长为λ。

实验结论，通过迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，我们成功地得到了光波的波长，并且加深了对干涉仪的原理和应用的理解。

这个实验对我们进一步学习光学原理和实验技术有很大的帮助。

存在的问题，在实验过程中，我们发现在调节干涉条纹时需要非常小心和耐心，否则很容易出现误差。

在以后的实验中，我们需要更加细心和谨慎地进行操作，以确保实验结果的准确性。

改进方案，在以后的实验中，我们可以增加对干涉仪的操作技巧的训练，提高实验操作的熟练度，以减少误差的发生。

总结，通过本次实验，我们对迈克尔逊干涉仪的原理和应用有了更深入的了解，同时也锻炼了实验操作的能力。

希望在以后的实验中能够更加注重细节，提高实验的准确性和可靠性。

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，以及利用干涉仪测量光波波长的实验技术。

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。

当两束光波相遇时，它们会产生干涉现象，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. 调整干涉仪，使得两束光波相遇并产生干涉现象。

2. 通过调节半反射镜和平面镜的角度，观察干涉条纹的变化，
找到最清晰的条纹。

3. 使用测微器测量干涉条纹的间距。

4. 根据已知的干涉仪的参数，如半反射镜和平面镜的距离，计算出光波的波长。

实验结果，通过测量和计算，得到光波的波长为XXX。

实验结论，通过本次实验，我们成功地利用迈克尔逊干涉仪测量了光波的波长，掌握了干涉仪的操作方法和测量技术。

同时，也加深了对光波干涉现象的理解。

存在问题及改进意见，在实验中，可能会受到环境光的干扰，导致干涉条纹不够清晰。

可以在实验过程中采取遮光措施，减少环境光的影响，以提高测量的准确性。

实验总结，本次实验使我们对迈克尔逊干涉仪的原理和操作有了更深入的了解，同时也提高了我们的实验操作能力和数据处理能力。

通过不断实践和改进，我们相信在未来的实验中能够更加准确地测量光波的波长。

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日期，2022年10月10日。

实验地点，XX大学光学实验室。

实验目的，利用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，掌握干涉仪的基本原理和操作方法。

实验仪器，迈克尔逊干涉仪、激光器、光电探测器、光学平台等。

实验原理，迈克尔逊干涉仪利用光的干涉现象测量波长，其基本原理是通过半反射镜和全反射镜将光分为两束，经过不同路径后再汇聚在一起，形成干涉条纹。

通过调节其中一个反射镜的位置，使得两束光的光程差为整数倍的波长，从而观察到明暗条纹。

通过测量反射镜的位移，可以计算出光波的波长。

实验步骤：
1. 将迈克尔逊干涉仪放置在光学平台上，并调整好光路。

2. 打开激光器，使其发出稳定的激光光束。

3. 调节反射镜的位置，观察干涉条纹的变化，直至出现明显的
条纹。

4. 使用光电探测器测量反射镜的位移，记录下数据。

5. 根据位移数据计算出光波的波长。

实验结果，通过实验测得激光光波的波长为632.8纳米。

实验结论，本次实验成功利用迈克尔逊干涉仪测量了光波的波长，掌握了干涉仪的基本原理和操作方法。

通过实验数据的分析，
得出了激光光波的波长为632.8纳米，结果与理论值基本吻合。

存在问题和改进措施，在实验过程中，由于光路调节不够精细，导致干涉条纹不够清晰，影响了测量的精准度。

下次实验可以加强
对光路调节的训练，提高实验操作的熟练度，以获得更精确的实验
数据。

实验人员，XXX。

实验报告编写人，XXX。

以上就是本次实验的自查报告，如有不足之处，还望批评指正。

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，利用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，了解干涉仪的原理和操作方法。

实验仪器，迈克尔逊干涉仪、光源、透镜、反射镜、平面镜、测量仪器等。

实验原理，迈克尔逊干涉仪是一种利用干涉现象测量波长的仪器。

当两束光线相遇时，它们会相互干涉，产生干涉条纹。

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. 调整迈克尔逊干涉仪，使得两束光线在干涉仪内相遇。

2. 调整干涉仪，观察干涉条纹的变化，并记录下相应的数据。

3. 利用测量仪器测量干涉条纹的间距。

4. 根据测得的数据，计算出光波的波长。

实验结果，通过实验测得光波的波长为XXX纳米。

实验结论，利用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长是一种有效的方法，可以准确地测量出光波的波长。

同时，通过实验还加深了对干涉仪原理和操作方法的理解。

存在问题，在实验中，可能会受到环境光线的干扰，导致干涉条纹不够清晰，影响测量结果的准确性。

因此，在实验中需要注意避免环境光线的干扰。

改进方案，在实验中可以采取一些遮光措施，减少环境光线的干扰，以提高测量结果的准确性。

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，同时也掌握了利用干涉仪测量光波波长的方法和技巧。

在今后的实验中，我将更加注意实验环境的控制，以确保实验结果的准确性。

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日期，2022年10月15日。

实验地点，XX大学光学实验室。

实验目的，利用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，掌握干涉仪的工作原理和测量方法。

实验仪器，迈克尔逊干涉仪、光源、调节器等。

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。

当两束光波在一定条件下相遇时，会产生干涉条纹，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. 调节迈克尔逊干涉仪，使得两束光波在干涉仪内相遇并产生干涉条纹。

2. 通过调节干涉仪的镜片，使得干涉条纹清晰可见。

3. 测量干涉条纹的间距，并记录下实验数据。

4. 根据实验数据计算出光波的波长。

实验结果，通过测量，得到干涉条纹的间距为5.6mm，根据计
算公式得出光波的波长为600nm。

实验结论，本次实验成功利用迈克尔逊干涉仪测量了光波的波长，掌握了干涉仪的工作原理和测量方法。

实验结果与理论值基本
吻合，验证了实验的准确性和可靠性。

存在问题，在实验过程中，调节干涉仪的镜片需要耐心和细致，有时会出现调节不准确的情况，需要进一步提高操作技巧。

改进方案，在日常实验中多加练习，提高对干涉仪的操作熟练度，避免操作失误。

实验人员签名，_____________。

指导教师签名，_____________。

用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告

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1M 和'2M 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1M 和'2M 反射反射光线的光程差∆均为i d cos 2，式中i 为光线在1M 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λk d ==∆2，得圆心处干涉条纹的级次λd k 2=。

当1M 和'2M 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k i cos 的值来满足λk i d k =cos 2，故该干涉条纹向k i 变大（k i cos 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2λ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个“陷入”中心，且每陷入一个条纹，间距的改变亦为2λ。

因此，只要数出涌出或陷入的条纹数，即可得到平面镜1M 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1M 相对于'2M 移动了2dNd =∆，已知1M 移动的距离和干涉条纹变动的数目，便可确定光波的波长。

五、步骤：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。

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，加深对光学干涉的理解。

实验仪器，迈克尔逊干涉仪、光源、准直器、透镜、分光镜、半反射镜、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测量光波波长的仪器。

当两束光波相遇时，它们会发生干涉现象，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. 将光源通过准直器使其成为平行光束，然后通过分光镜分成两束光。

2. 一束光直接射向半反射镜，另一束光射向透镜后再射向半反射镜，最终两束光在半反射镜处发生干涉。

3. 调整半反射镜的位置，使得干涉条纹清晰可见。

4. 使用光电探测器测量干涉条纹的间距。

5. 根据测量结果计算出光波的波长。

实验结果，通过实验测得干涉条纹的间距为0.5mm，根据公式计算得到光波的波长为600nm。

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，并且加深了对光学干涉的理解。

同时，我们也验证了光波的波长可以通过干涉条纹的间距来计算。

这项实验对我们的光学学习有很大的帮助。

存在问题，在实验中，由于光源的稳定性和仪器的精度等方面的限制，测量结果可能存在一定的误差，需要进一步改进实验方法和提高测量精度。

改进方案，在今后的实验中，可以采用更稳定的光源和更精密的仪器，同时加强对实验操作的技巧和经验，以提高测量的准确性和可靠性。

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。

用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告

实验名称：用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长一、实验目的：用迈克尔逊干涉仪测定He-Ne 激光的波长。

二、实验器材：迈克尔逊干涉仪、He-Ne 激光三、实验原理：迈克尔逊干涉仪光路如图所示。

当1M 和'2M 严格平行时，所得的干涉为等倾干涉。

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λk d ==∆2，得圆心处干涉条纹的级次λd k 2=。

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2λ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个“陷入”中心，且每陷入一个条纹，间距的改变亦为2λ。

因此，只要数出涌出或陷入的条纹数，即可得到平面镜1M 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1M 相对于'2M 移动了2d N d =∆，已知1M 移动的距离和干涉条纹变动的数目，便可确定光波的波长。

1. 转动粗动轮（即手轮），使水平导轨的位置在35mm 附近。

2. 取下观察屏，沿垂直于观察屏的方向看过去将有两行平行的亮点，每行各有四个亮点，亮度各不相同。

分别调整两个平面镜后面的三个螺钉，使两行亮点完全重合，注意亮度要一一对应重合。

这时，放回观察屏，在屏上会有很密的圆环状干涉条纹出现。

3. 如果条纹太密，可以转动粗动轮使干涉条纹变疏（如果发现条纹变密，则反方向转动）。

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，了解干涉仪
的原理和应用。

实验原理，迈克尔逊干涉仪是一种利用干涉现象测量波长的仪器。

它由半透明平板、半反射镜和反射镜组成。

当光波通过半透明
平板后，一部分光被反射，一部分光被透射。

透射光和反射光分别
经过不同路径后再次相遇，产生干涉现象。

通过调节反射镜的位置，使得干涉条纹明暗交替，从而可以测量出光波的波长。

实验步骤：
1. 调整迈克尔逊干涉仪的基本结构，使得光波通过半透明平板
后产生干涉现象。

2. 调节反射镜的位置，观察干涉条纹的变化，并记录下明暗交
替的位置。

3. 根据反射镜的移动距离和干涉条纹的间距，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λ=600nm。

实验结论，通过迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，我们成功地测量出了光波的波长，并加深了对干涉仪原理的理解。

实验中遇到的问题，在实验过程中，由于环境光线的干扰，干涉条纹的观察和记录有一定困难。

改进方案，在实验中加强环境光线的控制，可以采用遮光罩或者在较暗的环境中进行实验，以减少环境光线对干涉条纹的影响。

实验总结，通过本次实验，我们深入了解了迈克尔逊干涉仪的原理和应用，同时也加深了对光波波长测量的理解。

在今后的实验中，我们将更加注重实验环境的控制，以获得更准确的实验数据。

实验迈克尔逊干涉仪测光波波长

实验迈克尔逊干涉仪测光波波长1.迈克尔逊干涉形成的等倾干涉条纹的条件、条纹的特点、条纹出现的位置和测量波长的公式。

比较等倾干涉条纹和牛顿环（等厚干涉）异同。

提示：（1）迈克尔逊干涉形成等倾干涉条纹的条件：①M1、M2（M2在M1镜附近的虚像）两反射镜互相平行。

②产生干涉的两束光应是相干光，且光程差要满足明暗条纹条件；（2）条纹的特点包括条纹形状、条纹分布，条纹级数、条纹属性（等倾还是等厚）以及条纹的变化；（3）条纹出现的位置是指条纹所在位置。

（迈克尔逊干涉用的光源是光纤激光（点光源）条纹出现的位置是在两虚光源发出的两相干光相遇的范围，是非定域的，等厚干涉用的光源是面光源钠光，条纹出现的位置在牛顿环装置表面附近，是定域的）。

（4）实验测量波长公式：（△N为条纹变化（冒出或陷入）条数，△h为M1、M2镜间的空气薄膜厚度的变化）。

（5）用迈克尔逊干涉仪观察到的等倾干涉条纹与牛顿环的干涉条纹异同：二者虽然都是中间疏边缘密明暗相间的同心圆条纹，但牛顿环属于等厚干涉的结果，并且等倾干涉条纹中心级次高，而牛顿环则是边缘的干涉级次高，所以当增大（或减小）空气层厚度时，等倾干涉条纹会向外涌出（或向中心缩进），而牛顿环则会向中心缩进（或向外涌出）。

2.怎样准确读出可动反射镜M1的位置？提示：主尺读数+粗调手轮读数读数微调手轮估读数。

看下图例微调手轮3.迈克尔逊干涉仪中的补偿板、分光板各起什么作用？用钠光或激光做光源时，没有补偿板P2能否产生干涉条纹？用白光做光源呢？提示：（1）P1、P2作用，看P.80实验原理部分；P1将入射光束分为振幅近似相等的两束相干光，P2起补偿光程作用，使两束的光程差相差不过大。

（2）从光的单色性和相干性（相干长度）好坏考虑。

Na光和He—Ne激光单色性好，相干长度较大，没有补偿板P2，移动M1，加大M1和M2间的距离仍能产生干涉，干涉条纹不会重叠，仍可观察。

但白光单色性差，分出的两束光只有在δ≈0时，才能看到彩色干涉条纹，在δ稍大时，不同波长的干涉条纹会互相重叠，使光强趋于均匀，彩色干涉条纹会消失。

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，通过观察干涉条纹的移动来确定光波的波长。

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。

它由半透镜、半反射镜和反射镜组成，通过半透镜将光线分成两束，然后让它们在反射镜上反射，最终在干涉平面上形成干涉条纹。

当两束光的光程差为整数倍的波长时，会出现明暗条纹的交替，通过观察这些条纹的移动，可以确定光波的波长。

实验步骤：1. 调整迈克尔逊干涉仪，使得两束光在干涉平面上形成清晰的干涉条纹。

2. 通过微调反射镜或者移动干涉平面，使得干涉条纹移动。

3. 记录移动的次数以及对应的移动距离。

实验结果：通过实验测得干涉条纹移动的次数为n，对应的移动距离为d，根据迈克尔逊干涉仪的原理，可以得到光波的波长λ与干涉条纹的移动距离d的关系为λ=2d/n。

实验结论：通过以上实验，我们成功利用迈克尔逊干涉仪测量了光波的波长，并得到了较为准确的结果。

同时，我们也了解了迈克尔逊干涉仪的工作原理和使用方法，对光学实验有了更深入的理解。

实验中可能存在的误差：1. 实验中可能由于仪器调整不到位或者观察误差导致测量结果不准确。

2. 光源的稳定性和光线的均匀性也可能对实验结果产生影响。

改进方案：1. 在实验中尽量精确调整仪器，减小人为误差。

2. 使用稳定的光源和均匀的光线进行实验，以减小外部因素对实验结果的影响。

总结：通过本次实验，我们掌握了利用迈克尔逊干涉仪测量光波波长的方法，同时也对光学实验中可能存在的误差和改进方案有了更深入的了解。

这将对我们今后的实验工作有所帮助。

用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长

• 迈克尔逊干涉仪基于一种最典型的分振幅双光束干涉原理，尤其光路决定，可灵活实现分振幅等倾干涉和等厚干涉，利用等倾干涉图样，改变等效平行薄膜厚度，会使干涉图样中心将不断发生冒出或缩进圆环的现象，定量记录冒出或缩进圆环的数目，即可测定入射光的波长。
实验目的
• 了解迈克尔逊干涉仪的构造及设计原理，掌握调节方法。 • 利用点光源产生的同心圆干涉条纹测定单色光的波长。
1— 微调手轮； 2— 粗调手轮； 3— 刻度盘； 4— 丝杆啮合螺母； 5— 毫米刻度尺； 6— 丝杆； 7— 导轨； 8— 丝杆顶进螺帽； 9— 调平螺丝； 10—锁紧螺丝； 11—可动镜M2； 12—观察屏； 13—倾度粗调； 14—固定镜M1； 15—倾度微调； 16—倾度微调； 17— G1、G2 图2 迈克尔逊干涉仪结构图
单色光波长的测量
当M2┴M1时，即M2'平行于M1,若光以同一倾角θ入射在M2'和M1上，射后形成两束相互平行的相干光，其光程差为：
2 d cos
d固定时，可看出倾角θ相同方向上两相干光光程差δ均相等。具有相等θ的各方向光束形成一圆锥面，因此在无穷远处形成等倾干涉条纹呈圆环形，这是眼睛对无穷远调焦就可以看到一系列同心圆。θ越小，干涉圆环直径越小，它的级次k越高.圆心处θ=0，cosθ值最大，这时有
数据及处理
1.数据列表
2.数据处理
实验仪器
WSM-100型迈克尔逊干涉仪、HN-ЦQ型激光器、扩束透镜。
实验原理
• 迈克尔逊干涉仪的光路和结构如图1与2所示。 M1、M2是一对精密磨光的平面反射镜，M1的位置是固定的，M2可沿导轨前后移动。G1、G2是厚度和折射率都完全相同的一对平行玻璃板，与M1、M2均成45°角。 G1的一个表面镀有半反射、半透射膜A，使射到其上的光线分为光强度差不多相等的反射光和透射光；G1称为分光板。

迈克尔逊干涉仪测量光波波长

2
2e n22 n12 sin2 i

2

2
(k 1, 2,...)
加强明纹
2
(2k 1) (k 0,1, 2,...) 减弱暗纹
2
三实验测量原理
2e
n22

n12

sin 2
i
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ

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。
二实验仪器
迈克尔逊干涉仪
反射镜M1
激光器光源
扩束镜
反射镜M2
分光板补偿板
观察屏
M2移动导轨
三实验测量原理
等倾干涉原理 (n2 >n1，薄膜上下表面平行)
L
2与 3的光程差为：
1
M1 n1 n2
M2 n1
iD
A
B
2k
2 3
C
e
P

n2(AB BC) n1AD
2en2
cos
四实验数据要求
每间隔50条条纹记录数据
平面镜的位置
d1
d2
d3
d4
d5
平面镜的位置
d6
d7
d8
d9
d10
△di＝di＋5－di
用逐差法处理数据
d (d6 d1) (d7 d2 ) (d10 d5 ) 25
2d k 50
20k
20为机械传递系数
四实验数据要求
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。

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，了解干涉仪
的原理和测量方法。

实验仪器，迈克尔逊干涉仪、光源、平面镜、准直器、分束镜、透镜、望远镜等。

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。

其基本原理是利用光的干涉现象，通过调节其中一个光路
的光程差，观察干涉条纹的变化，从而测量光波的波长。

实验步骤：
1. 调节迈克尔逊干涉仪，使其达到最佳的干涉条件。

2. 通过调节其中一个光路的光程差，观察干涉条纹的变化。

3. 根据干涉条纹的变化，利用一定的公式计算出光波的波长。

实验结果，通过实验测得光波的波长为XXX纳米。

实验分析，实验结果与理论值相比较，发现存在一定的误差，可能是由于实验操作不够精确或仪器本身的误差导致的。

实验总结，通过本次实验，我对迈克尔逊干涉仪的原理和测量方法有了更深入的了解，同时也意识到在实验操作中需要更加细心和精确，以减小误差。

存在问题，在实验中发现了一些操作不够精确的地方，需要在以后的实验中加以改进。

改进方案，在以后的实验中，我将更加注重实验操作的细节，提高实验操作的精确度，以减小误差，获得更准确的实验结果。

实验人员签名，__________ 日期，__________。

用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长

• 了解迈克尔逊干涉仪的构造及设计原理，掌握调节方法。 • 利用点光源产生的同心圆干涉条纹测定单色光的波长。
实验仪器
WSM-100型迈克尔逊干涉仪、HN-ЦQ型激光器、扩束透镜。
实验原理
• 迈克尔逊干涉仪的光路和结构如图1 与平可折面沿射2所反导率示射轨都。镜前完M，后全1、移相MM1的2动同是位。的一置一G对1是、对精固G平密2是定行磨厚的玻光度，璃的和M2 板表，面与镀有M1、半M反2均射成、4半5°透角射。膜GA1，的使一射个到其上的光线分为光强度差不多相等的反射光和透射光；G1称为分光板。
调焦就可以看到一系列同心2圆d 。kθ 越小，干涉圆环直径越
小所，以它圆的心级处次级k次越高.圆心处θ=0，cosθ值最大，这时有
最当高使。d增加时，圆心的干涉级次越来越高，就看到圆环一
个一个从中心冒出来；反之，就看到圆环一个一个从中心缩进去；每当d增加或2d减少λ/2,就会冒出或缩进一个圆环。因此，若测出移动的N距离 d和冒出（或缩进）圆环数N，
单色光波长的测量
当M2┴M1时，即M2'平行于M1,若光以同一倾角θ入射在M2'和M1上，射后形成两束相互平行的相干光，其光程差为：
2d cos
d固定时，可看出倾角θ相同方向上两相干光光程差δ
均相等。具有相等θ的各方向光束形成一圆锥面，因此在
无穷远处形成等倾干涉条纹呈圆环形，这是眼睛对无穷远
用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长
物理思想
• 迈克尔逊干涉仪基于一种最典型的分振幅双光束干涉原理，尤其光路决定，可灵活实现分振幅等倾干涉和等厚干涉，利用等倾干涉图样，改变等效平行薄膜厚度，会使干涉图样中心将不断发生冒出或缩进圆环的现象，定量记录冒出或缩进圆环的数目，即可测定入射光的波长。