应用光学试验指导书
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２、测量钠黄光的平均波长
当 角很小时，(２－3)式变成
2h=m (２－4)
将上式微分后得
2 = 或 = (２－5)
对于条纹变化的个数 ，测量出 ，可以根据上式计算钠黄光的平均波长 。
六、思考题
1、用一块不透光的纸插入 和 之间，挡住一半。问视场中的条纹有何变化？为什么？
2、法布里-珀罗干涉仪和迈克耳逊干涉仪所产生的等倾干涉环之主要区别是什么？想想看为什么？
2、学会采用迈克耳逊干涉仪测量准单色光的波长。
三、实验仪器
激光照明的迈克耳逊干涉仪一台（含其附件）
四、迈克耳逊干涉仪的原理
迈克耳逊干涉仪的原理光路如图1－1所示。
光源S发出的光首先到达分光板 ， 的第二个折射面上涂有半反半透膜层，入射光将在分光面上同时发生反射及折射，形成1、2两支光路，1光路经由反射镜 反射、 透射进入观察系统；2支光路经补偿板 透射、反射镜 反射及 的分光面反射之后进入观察系统，1、2两支光路相遇发生干涉通过观察系统即可观察到干涉条纹。
4、利用公式 就能够求出激光的波长。
5、如此反复测量5次取其平均值。
六、思考题
1、激光照明的迈克耳逊干涉仪实验与用扩展光源照明的迈克耳逊干涉仪实验室内有何不同？
2、扩展光源照明的迈克耳逊干涉仪中，补偿板的作用？
一、试验目的
1、掌握法布里——泊罗干涉仪使用方法；
2、进一步理解多光束干涉的理论和条纹特点；
产生等倾两干涉环。当平板的反射率很高时，即F很大，条纹对比度也很高，并且亮环的宽度变窄。因此在同级于涉条纹中，波长差很小的两条谱线可以分解开。这对于光谱分析和提高测量精度都提供了有利的条件。
五、实验步骤
１、调整法布里一珀罗干涉仪:视察现象
（１）开启钠光灯。拿开毛玻璃，移开望远镜，眼睛通过G 和G 直接看钠光灯的灯丝。若看到一串灯丝象，则说明G 和G 不平行，应该先调节G 或G 后面的粗调螺钉，直到灯丝象重合为止。这时。可以看到隐约可见的圆环条纹。调节粗调螺钉，使得圆环的中心大体上在视场中心。
（２）在钠光灯前面插入毛玻璃，并且把望远镜对准平板。调节目镜，便条纹比较清楚。然后调节支架上的水平和垂直微调螺钉，使得条纹呈圆形，并使圆环的中心刚好在视场中心处。如果条纹不够清楚，应该调节读数鼓轮移动G ，直到条纹清楚为止。
（３）向一个方向（注意G 和G 不要碰在一起，以免破失仪器！)移动G ，一会同级干涉条纹出现双环，过了一会又出现单环;连续移动G ，单、双环将周期性地出现。想想看为什么?
G 固定不动，G 可以平移，因此改变 G 和G 的间距h。G 和G 始终保持严格平行。根据多光束干涉理论，则相邻两束光的光程差为：△=2hcosθ，其中θ是G 和G 之间的反射角，h是G 和G 之间的间距，则相位差为
= （２－１）
透射光的干涉强I 满足下式
= （２－２）
当 ，即
2hcos =m (m=整数)（２－３）
当采用扩展光源时将形成定域条纹，若此时两个反射镜 相平行，则形成定域于无限远的等倾干涉条纹；若 之间有一小的夹角，则将产生等厚条纹，条纹定域在倾斜反射镜附近。反射镜 可以借助于微动鼓轮在精密导轨上前后移动，当前后移动反射镜改变 的位置时，将改变虚平板（或虚楔板）的厚度，条纹将发生移动。图 1－1
当采用的是点光源照明的条件下（诸如本次实验），将产生非定域条纹，只要在两只光路重叠的空间里都能产生干涉条纹，因此不用任何成像元件只用一个白屏就能够看见干涉条纹。可见当采用激光点光源照明时比较容易观察到干涉现象。
3、当干涉环向中心收缩时，干涉级次是增加了还是减少了？如果干涉环由中心向外冒出呢？
一、实验目的
1、验证：在用透镜实现夫琅禾费衍射的条件下，光源与夫琅禾费衍射图（即衍射谱面）是互为共轭的关系（即物、像关系）；
五、测量步骤
１、首先接通激光器的电源开关，用激光束照明迈克耳逊干涉仪，调整激光管的高低位置，以便使激光将束能进入系统。
２、固定反射镜 的位置，调整反射镜 后的三个粗调螺钉，使两个反射镜基本垂直（或 基本平行于 ），此时在观察屏上可以观察到弧状的条纹，如果条纹很密，通过继续调节反射镜 后的三个粗调螺钉能够使条纹变疏并使条纹成圆形并令环的中心处于视场的中心位置处。
3、测量单色光的波长。
二、实验内容
1、调整F-P干涉仪能够观察到多光束干涉的条纹图案；
2、测量钠黄光的平均波长。
三、实验仪器
F-P干涉仪
四、试验原理
F-P干涉仪属于多光束干涉仪器。图1—1是该仪器的光路原理图。
图1—1 F-P干涉仪原理图
由扩展源S（纳光灯）发出的光经镀高反膜表面G 和G 之间的多次反射，变成互相平行的多Leabharlann Baidu束并且相干，干涉条纹的定域在无限远处。人眼通过由透镜L 和L 组成的望远镜，便可观察到同心圆环状的等倾干涉条纹，亦可用眼睛直接观察干涉条纹。
本教程由光电工程学院张磊、陈宇等主编。
由于本人水平有限，教程中难免有不足之处，衷心希望广大读者对教程中的不足之处给予批评指正。
编者
2003年12月
［
一、实验目的
1、掌握迈克耳逊干涉仪的工作原理并学会调整迈克耳逊干涉仪；
2、了解在激光照明条件下迈克耳逊干涉仪所形成的干涉条纹的特征。
二、实验内容
1、调整迈克耳逊干涉仪并观察其产生的等倾及等厚条纹形态；
３、转动反射镜 附近的测微鼓轮，反射镜 将发生前后的移动，此时观察屏上
的条纹将随着反射镜 的移动不断的收缩或者冒出，令视场中心的条纹是亮条纹（或暗条纹），此时读出测微鼓轮上的读数 ；然后再转动测微鼓轮，数出冒出（或收缩）的条纹数为 个，再次读出测微鼓轮上的读数 ，则两次读数之差即为反射镜 移动的距离 。
物理光学实验指导书
张磊陈宇等主编
长春理工大学光电工程学院
2004年
前言
按照“物理光学”教学大纲规定的实验要求，并结合光电工程学院的《物理光学》教学特点及具体的实验情况，我们新编了《物理光学实验指导书》。
本指导教程着眼于物理光学实验的原理及内容，侧重于相关实验现象的分析及理解，以提高学生的综合分析能力的培养，达到理论教学与实验教学的融合及统一。在该实验指导教程中共包含八项实验，系统的介绍了所有实验的原理、内容、步骤、装置等，并在每个实验中都配备了相应的思考题，在编写过程中吸纳了过去实验教学的经验与长处，具有自己的特色。
当 角很小时，(２－3)式变成
2h=m (２－4)
将上式微分后得
2 = 或 = (２－5)
对于条纹变化的个数 ，测量出 ，可以根据上式计算钠黄光的平均波长 。
六、思考题
1、用一块不透光的纸插入 和 之间，挡住一半。问视场中的条纹有何变化？为什么？
2、法布里-珀罗干涉仪和迈克耳逊干涉仪所产生的等倾干涉环之主要区别是什么？想想看为什么？
2、学会采用迈克耳逊干涉仪测量准单色光的波长。
三、实验仪器
激光照明的迈克耳逊干涉仪一台（含其附件）
四、迈克耳逊干涉仪的原理
迈克耳逊干涉仪的原理光路如图1－1所示。
光源S发出的光首先到达分光板 ， 的第二个折射面上涂有半反半透膜层，入射光将在分光面上同时发生反射及折射，形成1、2两支光路，1光路经由反射镜 反射、 透射进入观察系统；2支光路经补偿板 透射、反射镜 反射及 的分光面反射之后进入观察系统，1、2两支光路相遇发生干涉通过观察系统即可观察到干涉条纹。
4、利用公式 就能够求出激光的波长。
5、如此反复测量5次取其平均值。
六、思考题
1、激光照明的迈克耳逊干涉仪实验与用扩展光源照明的迈克耳逊干涉仪实验室内有何不同？
2、扩展光源照明的迈克耳逊干涉仪中，补偿板的作用？
一、试验目的
1、掌握法布里——泊罗干涉仪使用方法；
2、进一步理解多光束干涉的理论和条纹特点；
产生等倾两干涉环。当平板的反射率很高时，即F很大，条纹对比度也很高，并且亮环的宽度变窄。因此在同级于涉条纹中，波长差很小的两条谱线可以分解开。这对于光谱分析和提高测量精度都提供了有利的条件。
五、实验步骤
１、调整法布里一珀罗干涉仪:视察现象
（１）开启钠光灯。拿开毛玻璃，移开望远镜，眼睛通过G 和G 直接看钠光灯的灯丝。若看到一串灯丝象，则说明G 和G 不平行，应该先调节G 或G 后面的粗调螺钉，直到灯丝象重合为止。这时。可以看到隐约可见的圆环条纹。调节粗调螺钉，使得圆环的中心大体上在视场中心。
（２）在钠光灯前面插入毛玻璃，并且把望远镜对准平板。调节目镜，便条纹比较清楚。然后调节支架上的水平和垂直微调螺钉，使得条纹呈圆形，并使圆环的中心刚好在视场中心处。如果条纹不够清楚，应该调节读数鼓轮移动G ，直到条纹清楚为止。
（３）向一个方向（注意G 和G 不要碰在一起，以免破失仪器！)移动G ，一会同级干涉条纹出现双环，过了一会又出现单环;连续移动G ，单、双环将周期性地出现。想想看为什么?
G 固定不动，G 可以平移，因此改变 G 和G 的间距h。G 和G 始终保持严格平行。根据多光束干涉理论，则相邻两束光的光程差为：△=2hcosθ，其中θ是G 和G 之间的反射角，h是G 和G 之间的间距，则相位差为
= （２－１）
透射光的干涉强I 满足下式
= （２－２）
当 ，即
2hcos =m (m=整数)（２－３）
当采用扩展光源时将形成定域条纹，若此时两个反射镜 相平行，则形成定域于无限远的等倾干涉条纹；若 之间有一小的夹角，则将产生等厚条纹，条纹定域在倾斜反射镜附近。反射镜 可以借助于微动鼓轮在精密导轨上前后移动，当前后移动反射镜改变 的位置时，将改变虚平板（或虚楔板）的厚度，条纹将发生移动。图 1－1
当采用的是点光源照明的条件下（诸如本次实验），将产生非定域条纹，只要在两只光路重叠的空间里都能产生干涉条纹，因此不用任何成像元件只用一个白屏就能够看见干涉条纹。可见当采用激光点光源照明时比较容易观察到干涉现象。
3、当干涉环向中心收缩时，干涉级次是增加了还是减少了？如果干涉环由中心向外冒出呢？
一、实验目的
1、验证：在用透镜实现夫琅禾费衍射的条件下，光源与夫琅禾费衍射图（即衍射谱面）是互为共轭的关系（即物、像关系）；
五、测量步骤
１、首先接通激光器的电源开关，用激光束照明迈克耳逊干涉仪，调整激光管的高低位置，以便使激光将束能进入系统。
２、固定反射镜 的位置，调整反射镜 后的三个粗调螺钉，使两个反射镜基本垂直（或 基本平行于 ），此时在观察屏上可以观察到弧状的条纹，如果条纹很密，通过继续调节反射镜 后的三个粗调螺钉能够使条纹变疏并使条纹成圆形并令环的中心处于视场的中心位置处。
3、测量单色光的波长。
二、实验内容
1、调整F-P干涉仪能够观察到多光束干涉的条纹图案；
2、测量钠黄光的平均波长。
三、实验仪器
F-P干涉仪
四、试验原理
F-P干涉仪属于多光束干涉仪器。图1—1是该仪器的光路原理图。
图1—1 F-P干涉仪原理图
由扩展源S（纳光灯）发出的光经镀高反膜表面G 和G 之间的多次反射，变成互相平行的多Leabharlann Baidu束并且相干，干涉条纹的定域在无限远处。人眼通过由透镜L 和L 组成的望远镜，便可观察到同心圆环状的等倾干涉条纹，亦可用眼睛直接观察干涉条纹。
本教程由光电工程学院张磊、陈宇等主编。
由于本人水平有限，教程中难免有不足之处，衷心希望广大读者对教程中的不足之处给予批评指正。
编者
2003年12月
［
一、实验目的
1、掌握迈克耳逊干涉仪的工作原理并学会调整迈克耳逊干涉仪；
2、了解在激光照明条件下迈克耳逊干涉仪所形成的干涉条纹的特征。
二、实验内容
1、调整迈克耳逊干涉仪并观察其产生的等倾及等厚条纹形态；
３、转动反射镜 附近的测微鼓轮，反射镜 将发生前后的移动，此时观察屏上
的条纹将随着反射镜 的移动不断的收缩或者冒出，令视场中心的条纹是亮条纹（或暗条纹），此时读出测微鼓轮上的读数 ；然后再转动测微鼓轮，数出冒出（或收缩）的条纹数为 个，再次读出测微鼓轮上的读数 ，则两次读数之差即为反射镜 移动的距离 。
物理光学实验指导书
张磊陈宇等主编
长春理工大学光电工程学院
2004年
前言
按照“物理光学”教学大纲规定的实验要求，并结合光电工程学院的《物理光学》教学特点及具体的实验情况，我们新编了《物理光学实验指导书》。
本指导教程着眼于物理光学实验的原理及内容，侧重于相关实验现象的分析及理解，以提高学生的综合分析能力的培养，达到理论教学与实验教学的融合及统一。在该实验指导教程中共包含八项实验，系统的介绍了所有实验的原理、内容、步骤、装置等，并在每个实验中都配备了相应的思考题，在编写过程中吸纳了过去实验教学的经验与长处，具有自己的特色。