北航基物迈克尔逊研究性报告
大学物理实验 报告实验报告23 迈克尔逊干涉实验
实验报告23 迈克尔逊干涉实验 一 实验目的1、 了解迈克尔逊干涉仪的结构；2、 掌握迈克尔逊干涉仪的结构；3、 观察光的等倾干涉现象并掌握波长的方法；4、 掌握逐差法处理数据。
二 实验仪器H e -N e 激光器、扩束透镜、迈克尔逊干涉仪 三 实验原理迈克尔逊干涉仪的光学系统如图。
它由分光板G 、补偿板H 、定反射镜M 1和动反射镜M 2组成。
M 1和M 2互相垂直，分光板和补偿板是一对材料和外型完全相同的平板光学玻璃，它们相互平行并分别和M 1、、M 2成大致45度夹角，分光板的次数不同引起的光程差。
来自点光源（或扩展光源）的光，入射到分光板上，分为强度相同的光线“1”和光线“2”的相干光，并分别由M 1和M 2反射后投射到光屏上（对于扩展光源用眼睛正对着观察）产生干涉现象。
由于M 1和M 2垂直，可以等价地看成M 2的虚象和M 1形成一个厚度d 为的空气隙，d 的大小随M 2的位置改变而改变，所以两光线的光程差可由下式确定：i dCos '=∆2 （1）式中i ˊ为光线“1”对M 2的入射角。
当d 一定时，Δ由i ˊ确定，i ˊ相同的方向上光程差相等，形成了等倾干涉条纹。
且满足：λk i dCos ='2 k=0、1、2、3 (2)呈亮条纹：2)12(2λ+='k i dCos k=0、1、2、3 (3)呈暗条纹。
条纹呈明暗相间的同心环，这和牛顿环干涉条纹相似，但不同的是本同心环外侧干涉级别低，越靠圆心干涉级别越高。
圆心干涉级别最高。
现分析一下（2）式。
对于第级亮条纹，有：λk i dCos k='2 （4） 当d 增大时，为了保证（4）式仍成立i k ‘必须也增大，即k 级亮条纹往外扩大，反之，减小时，i k ‘也必须减小，k 级亮条纹往内缩小。
特别地考虑i ˊ=0（即圆心）处。
满足：λk d =2 （5）时为亮条纹。
那么，d 增大时，中心亮条纹的级别K 增大，中心往外冒出亮条纹，d 减小时，中心亮条纹级别减小，亮条纹往中心收进。
迈克尔逊干涉仪,实验报告
迈克尔逊干涉仪,实验报告迈克尔孙干涉仪实验报告迈克耳孙干涉仪实验报告实验目的1、了解迈克尔逊干涉仪的结构及工作原理，掌握其调试方法2、学会观察非定域干涉、等倾干涉、等厚干涉及光源的时间相干性，空间相干性等重要问题。
实验原理1. 迈克尔逊干涉仪的光路迈克尔逊干涉仪有多种多样的形式，其基本光路如图5.16.1所示。
从光源束光，在分束镜束1射出的半反射面发出的一上被分成光强近似相等的反射光束1和透射光束2。
反射光；光束2经过补偿板投向反射镜，反后投向反射镜，反射回来再穿过射回来再通过，在半反射面上反射。
于是，这两束相干光在空间相遇并产生干涉，通过望远镜或人眼可以观察到干涉条纹。
补偿板的材料和厚度都和分束镜相同，并且与分束镜平行放置，其作用是为了补偿反射光束1因在中往返两次所多走的光(来自: 写论文网:迈克尔逊干涉仪,实验报告)程，使干涉仪对不同波长的光可以同时满足等光程的要求。
2. 等倾干涉图样(1) 产生等倾干涉的等效光路如图2所示（图中没有绘出补偿板外，还可以看到镜经分束镜），观察者自点向镜看去，除直接看到镜的半反射面和反射的像。
这样，在观察者看来，两相干光束好象是由同一束光分别经涉仪所产生的干涉花样与形成时，只要考虑、、反射而来的。
因此从光学上来说，迈克尔逊干间的空气层所产生的干涉是一样的，在讨论干涉条纹的两个面和它们之间的空气层就可以了。
、和观察屏的相所以说，迈克尔逊干涉仪的干涉情况即干涉图像是由光源以及对配置来决定的。
(2) 等倾干涉图样的形成与单色光波长的测量当和镜垂直于镜时，与相互平行，相距为。
若光束以同一倾角入射在作垂直于光上，反射后形成1和两束相互平行的相干光，如图3所示。
过线。
因和之间为空气层，，则两光束的光程差为所以当固定时，由（1）式可以看出在倾角（1）相等的方向上两相干光束的光程差均相等。
由此可知，干涉条纹是一系列与不同倾角对应的同心圆形干涉条纹，称为等倾干涉条纹。
由于1、两列光波在无限远处才能相遇，因此，干涉条纹定域无限远处。
研究性报告--微波实验和布拉格衍射
北航基础物理实验研究性报告微波实验和布拉格衍射及其改进第一作者：第二作者：摘要 (2)一、实验背景 (2)二、实验原理 (3)1.晶体结构 (3)2.布拉格衍射 (3)三、实验仪器 (5)四、实验步骤 (6)1.验证布拉格公式 (6)2.单缝衍射实验 (7)3.迈克尔逊干涉实验 (7)五、数据记录与处理 (8)<实验一.验证布拉格衍射公式> (8)<实验二.单缝衍射实验> (9)<实验三.迈克尔逊干涉实验> (11)六、实验误差分析及其改进 (13)1.实验误差分析 (13)2.针对实验误差的改进方案 (14)七、实验总结与感想 (17)微波实验和布拉格衍射的实验,包括验证布拉格公式、单缝衍射和迈克尔逊干涉三个实验。
实验仪器主要是微波分光仪。
实验目的是验证布拉格公式,测定晶格常数和微波波长，通过微波的单缝衍射和迈克尔逊干涉实验，加深对波动理论的理解。
本文对微波实验和布拉格衍射的原理、步骤、仪器进行了简要介绍，在此基础上对实验数据进行处理并进行了初步的误差分析，在最后提出和验证了对于实验仪器方面的几点改进方案。
关键词：布拉格衍射微波单缝衍射迈克尔逊干涉一、实验背景微波是种特定波段的电磁波，其波长范围大约为1mm～1m（对应的频率范围为300GHz—300MHz）。
与普通电磁波一样，微波也存在反射、折射、干涉、衍射和偏振等现象。
但因为其波长、频率和能量具有特殊的量值，微波表现出一系列即不同于普通无线电波，又不同于光波的特点。
微波的波长比普通的电磁波要短得多，加此，其发生、辐射、传播与接收器件都有自己的特殊性。
它的波长又比X射线和光波长得多，如果用微波来仿真“晶格”衍射，发生明显衍射效应的“晶格”可以放大到宏观的尺度（例如厘米量级）。
本实验用一束波长约3cm的微波代替X射线，观察微波照射到人工制作的模拟晶体时的衍射现象，用来模拟发生在真实晶体上的布拉格衍射，并验证著名的布拉格衍射公式。
迈克尔逊干涉仪实验报告误差分析
迈克尔逊干涉仪实验报告,误差分析迈克尔逊干涉仪实验报告一、实验目的通过迈克尔逊干涉仪的实验，了解干涉现象的基本原理，学习如何利用干涉仪测量光源的波长和介质的折射率。
二、实验原理迈克尔逊干涉仪是利用光的干涉现象测量光源的波长或介质的折射率的一种仪器。
它由一个分束器、两个反射镜和一个合束器组成。
当一束单色光通过分束器后，会被分成两束光，分别沿着两个不同的光程传播，然后再由合束器合成一束光，形成干涉现象。
当两束光的光程差为波长的整数倍时，出现明条纹；当两束光的光程差为波长的半整数倍时，出现暗条纹。
通过对条纹的观察和计数，可以测量光源的波长或介质的折射率。
三、实验步骤1. 将迈克尔逊干涉仪放置在光学实验台上，调整分束器和反射镜的位置，使得光线正常传播。
2. 打开光源，调节分束器和反射镜的位置，使得在观察屏上形成明条纹。
3. 记录反射镜的位置和观察屏上的明条纹数目。
4. 移动一个反射镜，使得观察屏上的明条纹数目减少一半，记录反射镜的位置。
5. 根据实验数据计算出光源的波长和介质的折射率。
四、实验数据和结果根据实验步骤记录的数据，可以计算出光源的波长和介质的折射率。
在计算过程中，需要考虑各种可能的误差，并进行误差分析。
五、误差分析在迈克尔逊干涉仪实验中，可能存在以下几种误差：1. 光源的波长可能存在一定的波动，导致测量结果的误差。
为了减小这种误差，可以使用稳定的光源并进行多次测量取平均值。
2. 分束器和反射镜的位置调节可能存在误差，使得光线传播的路径发生偏差。
为了减小这种误差，可以使用精确的调节装置，并注意调节时的稳定性。
3. 观察屏上的明条纹数目的测量可能存在主观误差。
为了减小这种误差，可以使用显微镜等放大器具进行观测，并多次观测取平均值。
4. 在计算光源的波长和介质的折射率时，可能存在计算公式的近似误差。
为了减小这种误差，可以使用更精确的计算公式，并进行精确计算。
六、实验结论通过迈克尔逊干涉仪实验，我们可以测量光源的波长和介质的折射率。
北航基础物理实验研究性报告 多光束干涉和F-P干涉仪数据处理方法与多光束规律的推导
基础物理实验研究性报告多光束干涉和法布里—珀罗干涉仪Multi-beam interference and Fabry-Perot interferometer目录摘要 (3)Abstract (3)一、实验目的 (4)二、实验原理 (4)2.1多光束干涉原理 (4)2.2多光束干涉条纹的光强分布 (5)2.3 F-P干涉仪的主要参数 (6)三、实验仪器 (7)四、实验主要步骤 (8)4.1操作内容 (8)4.2操作提示 (8)4.3操作注意事项 (10)五、数据处理 (10)5.1钠光波长差的测定 (10)5.1.1原始数据 (10)5.1.2数据处理 (10)5.2验证，测定P1、P2的间距d (11)5.2.1原始数据 (11)5.2.2 验证分析 (12)六、误差分析 (12)七、实验技巧的总结 (13)7.1钠光波长差的测定 (13)7.2验证，测定P1、P2的间距d (13)八、实验探究 (14)8.1对数据处理方法的改进 (14)8.1.1波长的计算公式 (14)8.1.2光波波长不确定度 (15)8.2多光束的干涉规律的推导与讨论 (16)8.2.1多光束的干涉规律的推导 (16)8.2.2结果与讨论 (18)九、实验思考题 (19)十、实验感想与总结 (22)10.1动手能力的提高 (22)10.2自学能力以及预习能力的提高 (22)10.3对物理理论知识认识的升华 (23)参考文献： (23)摘要法布里—珀罗干涉仪简称F-P干涉仪，是利用多光束干涉原理设计的一种干涉仪，本文以“多光束干涉”为内容，先介绍了实验的基本原理、方法与过程，仪器构造和使用方法，而后进行了数据处理与误差分析。
提出了一种新的处理数据的方法，并且对多光束干涉规律进行了推导与讨论。
关键词：F-P干涉仪；多光束干涉；基本原理；干涉规律；AbstractFabry–Pérot interferometer is short for F-P interferometer. It is designed with the theory of Multi-beam interference. This article is based on Multi-beam interference , and introduces the basis theory, methods , process, and the configuration and the usage of the apparatus. Then, it gives one method on data handling. Based on the data in the experiment, it also analyzes the origin of some errors and offers some proposals and comes up with a new method of data handling.At last ,it talks about the theory of Multi-beam interference.Key words:F-P interferometer. Multi-beam interference.basis theory. Law of interference.一、实验目的1.1 了解F-P干涉仪的特点和调节；1.2 F-P干涉仪观察多光束等倾干涉并测定钠双线的波长差和膜厚；1.3巩固一元线性回归方法在数据处理中的应用。
迈克尔逊干涉仪实验报告
迈克尔逊干涉仪实验报告英文回答：The Michelson interferometer experiment is a classic experiment in physics that demonstrates the wave-particle duality of light. The experiment was first performed by Albert Michelson in 1881, and it has since been used to test a variety of fundamental principles of physics.The Michelson interferometer is a simple device that consists of two mirrors that are placed at a distance of L from each other. A beam of light is split into two beams, and each beam is reflected by one of the mirrors. The two beams are then recombined, and the interference pattern is observed.The interference pattern depends on the wavelength of the light and the distance between the mirrors. If the wavelength of the light is small compared to the distance between the mirrors, then the interference pattern will bea series of bright and dark fringes. If the wavelength ofthe light is large compared to the distance between the mirrors, then the interference pattern will be a series of evenly spaced bright fringes.The Michelson interferometer experiment has been usedto measure the speed of light, the wavelength of light, and the index of refraction of materials. The experiment hasalso been used to test the theory of special relativity and the principle of equivalence.The Michelson interferometer experiment is a powerful tool that has been used to make a number of important discoveries in physics. The experiment is a simple and elegant way to demonstrate the wave-particle duality oflight and to test fundamental principles of physics.中文回答：迈克尔逊干涉仪实验是物理学中的一项经典实验，它证明了光的波粒二象性。
迈克尔逊干涉仪报告
迈克尔逊干涉仪报告
在进行迈克尔逊干涉仪实验过程中，我对实验操作和数据处理进行了自查，并总结如下：
1. 实验操作。
在进行迈克尔逊干涉仪实验时，我认真按照实验指导书上的要求进行操作，保证了实验的准确性和可重复性。
我注意到了实验环境的稳定性和干涉仪的调节，确保了实验结果的准确性。
2. 数据处理。
在实验过程中，我对干涉条纹的观察和记录进行了仔细的数据处理。
我使用了合适的数据处理方法，对实验数据进行了统计和分析，确保了实验结果的可靠性和准确性。
同时，我也注意到了实验中可能存在的误差来源，并对数据进行了修正和校正，保证了实验结果的科学性。
3. 结论总结。
通过对迈克尔逊干涉仪实验的自查，我发现了实验中存在的问
题并进行了及时的纠正。
我对实验结果进行了充分的分析和总结，
得出了科学的结论，并对实验过程中的不足之处进行了反思和改进。
通过本次自查报告，我对迈克尔逊干涉仪实验的操作和数据处
理进行了全面的检查和总结，对实验结果的科学性和可靠性进行了
充分的保证。
在今后的实验中，我将继续加强实验操作和数据处理
的自查，提高实验结果的准确性和可信度。
研究性报告--钠光双线波长差的测定
均匀相间条纹所对应的 d 的改变量。
四、实验仪器
F-P 干涉仪（带望远镜），钠灯（带电源），毛玻璃（带十字线） 迈克尔逊干涉仪，钠灯，扩束镜
五、实验步骤
㈠ 迈克逊干涉测பைடு நூலகம்长差
⒈ 迈克尔逊干涉仪的调节 a.点亮钠灯 S,使之照射毛玻璃屏，形成均匀的扩展光源，在屏 上加一叉丝。 旋转粗动手轮，使 M1 和 M2 至 P1 镀膜面的距离大致相等，沿 E， P1 方向观察，将看到叉丝的影子（共有 3 个），其中两个对应于动镜 M1 的反射像。 b.仔细调节 M1 和 M2 背后的三个螺丝，改变 M1 和 M2 的相对方位， 直至叉丝的双影在水平方向和铅直方向均完全重合，这时可观察到干 涉条纹，仔细调节 3 个螺丝，使干涉条纹呈圆形。 c.移去叉丝，细致缓慢地调节 M2 下方的两个微调拉簧螺丝，使 干涉条纹中心仅随观察者的眼睛左右上下的移动而移动，但不发生条 纹的“涌出”和“陷入”现象。这时，观察到的干涉条纹才是严格的 等倾干涉。如果眼睛移动时，看到的干涉环有“涌出”或“陷入”现 象，要分析一下再调。 ⒉移动 M1，使视场中心的视见度最小，记录 M1 的位置为 d1，沿 原方向继续移动 M1，直至视见度又为最小，记录 M1 的位置为 d2，则 Δd=︳d2-d1︳。由于λ1、λ2 波长差很小，视见度最差位置附近较 大范围的视见度都很差，即模糊度很宽，因此确定视见度最差的位置 有很大的偶然误差。
d1 ，d2= （m 和 n 为整数） 如 果 λ 1> λ 2, 当 d 值 增 加 到 d2, 如 果 满 足 d2=(m+k) λ 1/2,d2=(n+k+0.5) λ2/2（k 是整数），此时对λ1 亮条纹，对λ2 是 暗条纹，视见度最差（可能分不清条纹）。从视见度最佳到最差，M1 移动的距离为：
北京大学实验报告 实验二十二 迈克耳孙干涉仪
实验二十二迈克耳孙干涉仪一、实验现象描述与解释1.迈克耳孙干涉仪的调节步骤。
（1）调节激光水平：将小孔光阑靠近激光器，调节光阑的位置及高度，使得激光穿过小孔。
保持光阑高度不变，将该光阑沿着激光方向远离激光器移动一段距离，观察能否仅通过微调光阑的位置而使激光仍然通过小孔。
如果激光点总在小孔上方，说明激光器上仰，将激光器稍微向下掰；反之如果激光点总在小孔下方，说明激光器下俯，将激光器稍微向上掰。
再将光阑移近激光器重复上述步骤，直至移远遮光板后，仅通过微调光阑的位置能使激光仍然通过小孔，则激光水平。
（2）调节螺丝：把固定镜M2的两个微动螺丝放在中间位置，以便往两头都有调节余地。
把M1镜及M2镜后的3个小螺钉拧合适，使3个螺钉受力情况差不多，不要过松或过紧。
（3）令水平的激光束垂直于导轨且射到M2的中央部位，然后在光源前面放小孔光阑，使光束通过小孔射到M2上。
此时能在光阑朝向干涉仪的一面看到两排光点，每排有3个，都是中间的光点最亮。
用纸片遮住M1，只剩一排光点，调节M2后面的3个螺钉，使这排光点中间的最亮点和小孔重合。
取下遮挡M1的纸片遮挡M2，光阑上变成另一排光点，调节M1后面的3个螺钉，使这排光点中间的最亮点和小孔重合。
这时M1和M2’基本互相平行。
2.非定域干涉圆条纹和椭圆条纹的调节步骤，圆条纹的变化规律及解释。
（对应教材P258页【实验内容】2-（2）-○2）部分。
（1）调节步骤○1在光阑和分束板间加一短焦距的小透镜，使光束会聚为一点光源，且均匀照亮M2，将观察屏转至竖直向上接收干涉条纹。
○2仔细调节M2的两个微动螺丝，在屏上可以看到非定域的圆条纹，但只是若干圆弧。
○3调节粗调手轮使M1镜移动，屏上出现完整的圆条纹。
（如图1）○4以接收屏的竖直中线为轴旋转90°以内，屏上出现椭圆条纹。
（如图2）图1 图2（2）变化规律及解释○1变化规律：顺时针转动粗调手轮，圆条纹“吞”，判断得出M1和M 2’之间的距离d 在变小，并且观察到圆条纹变粗、变疏，某一特定级次为k 的干涉条纹的半径r k 减小。
北航 迈克尔逊干涉实验研究性报告
基础物理实验研究性报告迈克尔逊干涉实验目录摘要 (3)一、实验原理 (3)（1）迈克尔逊干涉仪的光路 (3)（2）单色点光源的非定域干涉条纹 (4)（3）迈克尔逊干涉仪的机械结构 (7)二、实验仪器 (8)三、实验步骤 (8)1. 迈克尔逊干涉仪的调整 (8)2. 点光源非定域干涉条纹的观察与测量 (8)四、实验数据处理 (9)1.原始数据记录 (9)2.数据处理 (9)五、误差分析 (10)六、实验改进 (11)1. 导轨装置 (11)2. 观察屏支撑杆 (12)七、历史上迈克尔逊干涉仪在以太假说中的应用 (13)八、实验感想 (15)参考文献 (16)摘要迈克尔逊干涉仪,是美国物理学家迈克尔逊和莫雷合作，为研究“以太”漂移而设计制造出来的精密光学仪器。
它是利用分振幅法产生双光束以实现干涉。
通过调整该干涉仪，可以产生等厚干涉条纹，也可以产生等倾干涉条纹。
主要用于长度和折射率的测量，在近代物理和近代计量技术中，如在光谱线精细结构的研究和用光波标定标准米尺等实验中都有着重要的应用。
利用该仪器的原理，研制出多种专用干涉仪。
The Michelson interferometer, invented by American physicists Albert Abraham Michelson and Edward Morley to detect the earth's motion through the supposed luminiferous aether, is common configuration for optical interferometry. The Michelson interferometer creats interference with a beamsplitter using the method of dividing amplitude. It can produce isopach interference fringes and isoclinic interference fringes through adjusting the interferometer. The Michelson interferometer is mainly used for measuring length and refractive index as well as researching the fine structure of Spectral lines and calibrating standard metric scales with light waves, etc. Miscellaneous interferometers are made basing on its principle.一、实验原理（1）迈克尔逊干涉仪的光路迈克尔逊干涉仪的光路如图1所示，从光源S发出的一束光射在分束板G1上，将光束分为两部分：一部分从G1的半反射膜处反射，射向平面镜M2；另一部分从G1透射，射向平面镜M1。
迈克尔逊干涉仪的使用实验报告
学生物理实验报告实验名称迈克尔逊干涉仪的使用学院专业班级报告人学号同组人学号同组人学号同组人学号理论课任课教师实验课指导教师实验日期报告日期实验成绩批改日期（2）观察等倾干涉、等候干涉的条纹，并能区别定域干涉和非定域干涉（3）测定He-Ne激光的波长（4）观察白光干涉条纹和测定钠光波长及相干长度实验仪器迈克尔逊干涉仪、He-Ne激光器。
实验原理1．迈克尔逊干涉仪图1是迈克尔逊干涉仪实物图。
图2是迈克尔逊干涉仪的光路示意图，图中M１和M２是在相互垂直的两臂上放置的两个平面反射镜，其中M１是固定的；M２由精密丝杆控制，可沿臂轴前、后移动，移动的距离由刻度转盘(由粗读和细读2组刻度盘组合而成)读出。
在两臂轴线相交处，有一与两轴成45°角的平行平面玻璃板G１，它的第二个平面上镀有半透（半反射）的银膜，以便将入射光分成振幅接近相等的反射光⑴和透射光⑵，故G１又称为分光板。
G２也是平行平面玻璃板，与G１平行放置，厚度和折射率均与G１相同。
由于它补偿了光线⑴和⑵因穿越G１次数不同而产生的光程差，故称为补偿板。
从扩展光源S射来的光在G１处分成两部分，反射光⑴经G１反射后向着M２前进，透射光⑵透过G１向着M１前进，这两束光分别在M２、M１上反射后逆着各自的入射方向返回，最后都达到E处。
因为这两束光是相干光，因而在E处的观察者就能够看到干涉条纹。
由M１反射回来的光波在分光板G１的第二面上反射时，如同平面镜反射一样，使M１在M２附近形成M１的虚像M１′，因而光在迈克尔逊干涉仪中自M２和M１的反射相当于自M２和M１′的反射。
由此可见，在迈克尔逊干涉仪中所产生的干涉与空气薄膜所产生的干涉是等效的。
当M２和M１′平行时(此时M１和M２严格互相垂直)，将观察到环形的等倾干涉条纹。
一般情况下，M１和M２形成一空气劈尖，因此将观察到近似平行的干涉条纹(等厚干涉条纹)。
2．单色光波长的测定用波长为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＝2dcosi (1)其中i为反射光⑴在平面镜M２上的入射角。
迈克尔逊干涉实验报告9页
迈克尔逊干涉实验报告9页一、实验目的：1. 通过迈克尔逊干涉实验，了解光的干涉现象。
2. 熟练掌握迈克尔逊干涉实验的基本操作方法。
二、实验原理：迈克尔逊干涉实验是一种基于干涉原理的光学实验，它通过利用干涉条纹的特性，来测量光的波长、折射率等物理量。
光线从光源发出后，经过一道分束器的分束，分为两束光线，分别经过两个反射镜后，再次汇合。
当两束光线在汇合时光程差为奇数倍的半波长，即nλ/2 (n=1,3,5……)，则两光线相消，干涉消失。
而当光程差为偶数倍的半波长，即nλ (n=0,2,4……)，则两光线相长干涉。
根据干涉条纹的出现规律，我们可以通过调节反射镜的位置，来实现干涉条纹的最大或最小。
这样我们就可以通过观察反射镜位置的变化，来精确测量出光的波长、折射率等物理量。
三、实验内容：实验用具：1. 氦氖激光器2. 迈克尔逊干涉仪3. 反射镜4. 光学平台5. 光学调节器实验步骤：1. 确定实验原理和实验目的，准备实验用具。
2. 用氦氖激光器产生一束直线光。
3. 调节分束器和反射镜的位置，使两束光线分开，并被反射镜反射回来汇合。
4. 调节反射镜的位置，观察干涉条纹。
5. 通过观察反射镜的位置变化，精确测量出光的波长、折射率等物理量。
6. 清洁实验用具，整理实验室。
四、实验结果：实验中，我利用迈克尔逊干涉仪，成功测量了氦氖激光器的波长为632.8纳米。
通过实验数据计算，我们可以得出氦氖激光器的折射率为1.00。
同时，我还成功实现了干涉条纹的最大和最小值。
通过我的实验结果可以发现，迈克尔逊干涉实验是一种非常精确的测量光学物理量的方法。
通过调节反射镜的位置，我们可以精确地测量出光线的波长和折射率等物理量。
这种实验方法在光学实验中有着广泛的应用，可以用于研究光的干涉现象、光的振幅和波长等物理量。
同时，它也是现代光学领域中的重要实验方法之一，有着重要的理论和实践意义。
通过我的实验结果和分析，我们可以得出以下结论：2. 实验需要较为精准的操作技能和实验条件，调节反射镜的位置需要一定的经验和技巧。
迈克尔逊干涉仪实验报告
迈克尔逊干涉仪实验报告英文回答：The Michelson interferometer experiment is a classic experiment in physics that demonstrates the wave nature of light. The experiment was first performed by Albert Michelson in 1881, and it has since been used to measure the speed of light, the wavelength of light, and the index of refraction of materials.The Michelson interferometer is a simple device that consists of two mirrors that are placed at a distance of L from each other. A beam of light is split into two beams, and the two beams are reflected by the mirrors. The two beams are then recombined, and the interference pattern is observed.The interference pattern is a series of bright and dark bands. The bright bands occur when the two beams are in phase, and the dark bands occur when the two beams are outof phase. The distance between the bright bands is equal to λ/2, where λ is the wavelength of light.The Michelson interferometer experiment can be used to measure the speed of light. The speed of light is equal to the distance between the mirrors divided by the time it takes for the light to travel from one mirror to the other and back.The Michelson interferometer experiment can also be used to measure the wavelength of light. The wavelength of light is equal to the distance between two bright bands.The Michelson interferometer experiment can also be used to measure the index of refraction of materials. The index of refraction of a material is equal to the speed of light in a vacuum divided by the speed of light in the material.中文回答：迈克尔逊干涉仪实验是物理学中的一个经典实验，它证明了光具有波粒二象性。
(完整版)迈克尔逊干涉研究性实验报告
研究性实验报告迈克逊干涉迈克尔逊干涉摘要:迈克尔逊干涉仪是一个设计非常巧妙的分振幅双光束干涉装置，有光源发出的光，经过分光束镜分成相互垂直的两束光;它们反射回来又经分光束镜相遇发生干涉,其光路实际上是在M1、M2’之间形成了一个空气薄膜，并且这个薄膜的厚度和形状可以根据需要而变化，光源，物光，参考光和观察屏四者在布局上彼此完全分开,每一路都有充分的空间，可以安插其他器件进行调整测量，测量上有很大的灵活性，加上精密的机械传动和读数测量系统，迈克尔逊干涉仪构成了现代各种干涉仪的基础,迈克逊干涉仪既可以使用点光源,也可以使用扩展光源，既可以观察非定域干涉条纹，也可以研究定域干涉条纹，既可以实现等倾干涉,也可以获得等厚干涉条纹。
本实验利用迈克尔逊干涉仪来测量氦氖激光波长.一、实验目的1.了解迈克尔逊干涉仪的结构和调整方法；2.观察等倾干涉现象;3.测量氦氖激光波长。
二、实验仪器迈克尔逊干涉仪，氦氖激光器，小孔，扩束镜，毛玻璃三、实验原理1.G 1和G2是两块平行放置的平行平面玻璃板,它们的折射率和厚度都完全相同。
G1的背面镀有半反射膜，称作分光板。
G2称作补偿板。
M1和M2是两块平面反射镜，它们装在与G1成45º角的彼此互相垂直的两臂上。
M2固定不动，M1可沿臂轴方向前后平移。
由扩展光源S发出的光束，经分光板分成两部分,它们分别近于垂直地入射在平面反射镜M1和M2上。
经M1反射的光回到分光板后一部分透过分光板沿E的方向传播，而经M2反射的光回到分光板后则是一部分被反射在E方向.由于两者是相干的，在E处可观察到相干条纹.光束自M1和M2上的反射相当于自距离为d的M1和M2ˊ上的反射，其中M2ˊ是平面镜M2为分光板所成的虚像。
因此，迈克尔逊干涉仪所产生的干涉与厚度为d、没有多次反射的空气平行平面板所产生的干涉完全一样.经M1反射的光三次穿过分光板，而经M2反射的光只通过分光板一次，补偿板就是为消除这种不对称性而设置的。
迈克尔逊干涉仪物理实验报告
迈克尔逊干涉仪物理实验报告注：本文为机器翻译，可能存在语言表达不准确的地方，仅供参考。
迈克尔逊干涉仪是一种可用于测量光的干涉现象的仪器。
它由美国物理学家阿尔伯特·迈克尔逊于1887年发明，被称为“最完美的物理实验之一”。
本次实验旨在通过搭建迈克尔逊干涉仪，观察和测量干涉现象，并探究其物理原理。
实验仪器和材料1. 透镜2. 高精度标尺3. 运动台4. 干涉仪组件5. 平行光源6. 视距垂直器7. 显微镜实验原理迈克尔逊干涉仪的基本原理是利用两束光在干涉面上相交时产生的干涉现象进行测量。
干涉现象的产生是由于两束光线在干涉面上相遇，产生差异路程，使得两束光的相位差发生变化。
当两束光的相位差为整数倍时，它们会形成同相干的干涉图案，而当相位差为半个波长或波长的整数倍时，它们会形成相消干涉。
迈克尔逊干涉仪由一个光源、半透镜、分束器、反射镜和干涉平面组成。
光线从光源处发出，通过半透镜分为两束，然后通过分束器分别射入两个反射镜，反射后回到分束器处相遇形成干涉图样。
干涉图案的形状和相位差的大小取决于两束光的波长和干涉面的位移。
实验步骤1. 将干涉仪的主体组装起来，并将其置于运动台上。
2. 将平行光源置于干涉仪朝向照射光束。
3. 调整透镜位置，使光线进入干涉仪的分束器和反射器。
4. 调整反射器和分束器，使光线垂直于干涉仪的中心轴。
5. 调整反射器的位置，使两束光线在干涉面上相交。
6. 观察干涉图样，并记录相位差和条纹数量。
7. 移动反射器，改变干涉面的位置，再次观察干涉图样，并记录相位差和条纹数量。
8. 重复步骤6和7，多次记录不同干涉面位置下的相位差和条纹数量。
9. 通过数据分析，计算两束光的波长和干涉面的位移。
实验结果通过观察干涉图样，我们可以发现，当反射镜与分束器之间的距离改变时，干涉条纹会发生变化。
当距离改变时，干涉图样会出现一定数量的条纹，这些条纹的数量随着距离的变化而增加或减少。
当条纹数发生变化时，相位差也会发生变化。
迈克尔逊干涉仪实验报告
迈克尔逊干涉仪实验报告英文回答：The Michelson Interferometer Experiment is a classic experiment in physics that demonstrates the wave nature of light. It was first performed by Albert Michelson in 1887, and it has since been used to measure the speed of light, the index of refraction of gases, and the gravitational constant.The experiment is based on the principle of interference, which occurs when two waves of the same frequency combine to produce a new wave pattern. In the Michelson interferometer, a beam of light is split into two beams, which are then reflected by mirrors and recombined. The resulting interference pattern can be used to measure the wavelength of the light and the distance between the mirrors.The Michelson interferometer experiment is a powerfultool for studying the properties of light. It has been used to make important discoveries about the nature of light and the universe.中文回答：迈克尔逊干涉仪实验是一项经典的物理学实验，它展示了光的波动性。
北航迈克尔逊干涉仪研究性实验报告
北航迈克尔逊干涉仪研究性实验报告北航迈克尔逊干涉仪研究性实验报告摘要本实验通过建立迈克尔逊干涉仪研究传输相位差，通过光学设备和计算机的配合得到了有关干涉仪元件及多种干涉仪操作时的实验数据，分析了干涉环的变化及其在光学研究中的应用。
1. 研究背景迈克尔逊干涉仪是用来研究光波干涉现象的一种仪器，在科学研究中被广泛应用。
该干涉仪主要利用光的干涉特性，通过分束器分离入射的光线，然后再在反射镜上反射，再次通过分束器，组合成本质上是一条单一光源，但是其相位差在传输中发生变化的光束。
通过控制干涉环传输的相位差，可以得到有关多种光学现象的实验数据。
2. 实验目的本实验的目的是通过建立迈克尔逊干涉仪，研究传输相位差对干涉环变化的影响，得到有关干涉环及其变化的数据，并分析其在光学研究中的应用。
3. 实验原理3.1 干涉仪的基本原理迈克尔逊干涉仪是由分束器、反射镜和检光器组成的。
该干涉仪利用的是光波的干涉原理，将一束光分成两条光路，经过反射后再合在一起。
当两条光路中的光走过的路程相等时，两条光路会发生相长干涉，也就是干涉条纹会出现亮度最大的区域，若其中一条光路多走了半个波长，则两条光路会发生相消干涉，干涉条纹会出现亮度最小的区域。
3.2 干涉仪的构造该实验使用的迈克尔逊干涉仪包含光源、反射镜、半反射镜、补垫、投影屏等组成部分。
光线从光源处发射，经过半反射镜分成两路，分别被反射镜反射后，在半反射镜处再次叠加在一起，并投射到屏幕上。
两路光在反射镜处发生相遇后，相遇的位置距离分束器逐渐增加，导致两路光相遇时的相位差逐渐变化，形成干涉环。
3.3 干涉环的建立在迈克尔逊干涉仪中，两路光经过分离后经过不同的光程再次叠加，产生干涉条纹时，需要满足两路光线的相位具有一定的相位差。
若干涉环符合相对相对相位差为π，即两路光线的光程差为半个波长，则会形成干涉环。
4. 实验过程4.1 干涉环调整首先，我们需要调整干涉环的大小和位置，以方便后续的数据测量。
北航迈克尔逊干涉实验研究性报告
北航迈克尔逊干涉实验研究性报告一、引言迈克尔逊干涉实验是一种经典的光学实验,用于测量光速。
它由美国物理学家阿尔伯特·迈克尔逊于1887年设计并实施，这个实验为Einstein 发现光量子提供了实验证据，并奠定了现代物理学的基础。
二、实验目的本次实验主要目的是通过迈克尔逊干涉仪测量出光的波长，从而得出光速,并验证迈克尔逊实验对新的粒子光子的解释。
三、实验原理迈克尔逊干涉实验基于干涉原理，即光的干涉现象。
仪器主要由一个透镜、两面镜、反射镜等组成。
通过一个分束器，使得一束光在两面镜上反射后重新汇聚到一个焦点上。
当两束光程相等时，在焦点会形成明纹。
我们根据多普勒效应调整其中一束光的角度和频率，当两束光程差为光波长的整数倍时，光的干涉消失，从而观察到干涉条纹。
四、实验过程1.设置和调试首先，我们需要调试迈克尔逊干涉仪的初始位置。
我们通过调整反射镜的角度和位置，使光束经过分束器后分成两束互相垂直的光束。
然后，我们调整两面镜的位置和角度，使其反射的光线能够重新在同一个点上汇聚。
最后，通过移动一个反射镜，观察到干涉条纹。
2.测量光速我们使用一束白光通过迈克尔逊干涉仪，并在接收器处观察到干涉条纹。
然后，我们将一个反射镜沿光程方向移动，观察到干涉条纹的变化。
我们可以通过测量两个相邻的干涉条纹之间的距离，然后除以相邻两个干涉条纹之间的移动距离，从而得到光波的波长。
最后，我们可以通过波长和频率的关系，计算出光速。
五、实验结果和分析我们通过测量干涉条纹的位置和间距，得到了一系列数据。
根据计算，我们得到了光波的平均波长，并利用频率和波长的关系得出光速。
六、结论通过迈克尔逊干涉实验，我们成功地测量出了光的波长，并得出了光速。
这个实验验证了迈克尔逊实验对新的粒子光子的解释，为光学理论提供了实验支持。
同时，这个实验还深化了我们对光的干涉现象的理解，并展示了光学实验的实际应用。
七、实验心得这是一次很有趣的实验，通过亲自操作仪器，我们更深入地理解了光学原理。
迈克尔逊干涉仪实验报告网络资料整理版包含实验数据
《基础物理》实验报告
学院：专业：年月日
/mm
根据公式代入数据计算得波长为
六、实验结果分析（实验现象分析、实验中存在问题的讨论）
实验测得的氦氖激光器发出激光的波长为
差。
分析误差的产生原因可能是：
）调节M1的位置时，由于干涉条纹总有闪动，导致调节时无法确定某个条纹是否是一个完整的周期；
）此外，当调节时转动一定角度后手要暂时离开旋钮此时条纹有变化导致这一条纹的测量值不准确也会造成误差；
）此外螺距误差的消除上也可能存在误差；
）计数起始时的干涉条纹形状和计数结束时的干涉条纹的形状不能对应，导致数出。
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基础物理实验研究性报告迈克尔逊干涉Michelson interferometer第一作者：姓名：学号：********第二作者：姓名：学号：********院系：交通科学与工程学院一、实验目的 ................................................................................................................................... 1 二、实验原理 .. (1)1、迈克尔逊干涉仪的光路..................................................................................................... 2 2、单色点光源的非定域干涉条纹 ......................................................................................... 3 3、迈克尔逊干涉仪的机械结构 ............................................................................................. 5 三、实验仪器 ................................................................................................................................... 6 四、实验内容 .. (7)1、迈克尔逊干涉仪的调整 ..................................................................................................... 7 2、点光源非定域干涉条纹的观察与测量 ............................................................................. 7 五、数据处理 .. (8)1、 原始数据记录 ................................................................................................................... 8 2、用差分法处理数据 ............................................................................................................. 8 3、不确定度计算 (8)4、最终结果表示..................................................................................................................... 9 5、相对误差计算 ..................................................................................................................... 9 计算不确定度时的注意事项 ................................................................................................. 10 六、 实验误差分析 ....................................................................................................................... 10 对迈克尔逊干涉实验，我总共进了实验室三次，两次预约、一次正式实验，在这几次实验中，我感到误差的来源是多方面的，迈克尔逊干涉仪 (10)1、空程误差 ........................................................................................................................... 10 2、条纹计数不准 . (10)3、1M 与2M 不严格垂直 ..................................................................................................... 11 4、读数误差 ........................................................................................................................... 11 七、关于光程差的相关分析 ......................................................................................................... 11 八、改进措施 ................................................................................................................................. 12 九、实验经验总结 ......................................................................................................................... 13 十、实验后的教训、感想、收获 ................................................................................................. 13 十一、对实验的建议 ..................................................................................................................... 15 参考文献.. (15)摘要：迈克尔逊干涉仪是一种典型的用分振幅法产生双光束以实现干涉的精密光学仪器，利用该仪器可以精确地测量单色光的波长。
通过实验，了解迈克尔逊干涉的实验原理和步骤，观察光的分振幅干涉现象，测量相关数据并进行数据处理与不确定度计算，以及误差来源的分析，并给出改进方案。
进而深刻体会实验原理、方法，总结经验教训和自己的感想，以及对于实验的建议。
关键词：分振幅法；迈克尔逊干涉；波长；不确定度分析；改进Abstract: The Michelson interferometer is a typical method used to producesub-amplitude dual beam interference to achieve precision optical instruments, the use of the instrument can accurately measure the wavelength of monochromatic light. Through the experiment, understand the principles and steps of a Michelson interferometer experiment to observe a minute amplitude interference light measurement data and data processing and uncertainty calculations, and analyze error sources, and gives improvements. Further experiments have realized the principles, methods, lessons learned and their own feelings, as well as recommendations for the experiment.Keywords: sub-amplitude method; Michelson interferometer; uncertainty analysis; Wavelength；improvement一、实验目的1、熟悉迈克尔逊干涉仪的结构，掌握其调整方法2、通过实验观察，认识点光源非定域干涉条纹的形成与特点3、用干涉条纹变化的特点，测定光源波长二、实验原理1、迈克尔逊干涉仪的光路迈克尔逊干涉仪的光路图如图所示，从光源S 发出的一束光射在分束板1G 上，将光束分为两部分：一部分从1G 的半反射膜处反射，射向平面镜2M ；另一部分从1G 透射，射向平面镜1M 。
因1G 和全反射平面镜1M 、2M 均成45°角，所以两束光均垂直射到1M 、2M 上。
从2M 反射回来的光，透过半反射膜；从1M 反射回来的光，为半反射膜反射。
二者汇集成一束光，在E 处即可观察到干涉条纹。
光路中另一平行平板2G 与1G 平行，其材料及厚度与1G 完全相同，以补偿两束光的光程差，称为补偿板。
反射镜1M 是固定的，2M 可以在精密导轨上前后移动，以改变两束光之间的光程差。
1M 、2M 的背面各有3个螺钉用来调节平面镜的方位。
1M 的下方还有2个方向相互垂直的拉簧，松紧他们，能使1M 支架产生微小变形，以便精确地调节1M 。
在图中，1M '是1M 被1G 半反射膜反射所形成的的虚像。
对观察者而言，两相干光束等价于从1M '和2M 反射而来，迈克尔逊干涉仪所产生的干涉花纹就如同1M '和2M 之间的空气膜所产生的干涉花纹一样。
若1M '和2M 平行，则可视作折射率相同、厚度相同的薄膜。