迈克耳逊干涉仪实验操作知识点


发布时间:

2020-08-06

迈克尔逊干涉仪是一种精密光学仪器,利用分割光波振幅来实现干涉。其调整和使用具有典型性。

迈克尔逊干涉仪是一种精密光学仪器,利用分割光波振幅来实现干涉。其调整和使用具有典型性。今天为大家介绍迈克尔逊干涉仪实验中的一些操作。

一、迈克尔逊干涉仪的调节

1.迈克尔逊干涉仪的粗调

光源与干涉仪45度分光板位置对中;

调节反光镜的调节螺钉,使反光镜架的两个板架平行;

如果此时反光镜M1和M2明显不垂直,调整水平和垂直拉杆;

调整粗调手轮(大轮),使分光板的分光面到M和M2的距离大致相等,约7.2-7.8厘米,使光程差在钠光的相干长度内。

2.迈克尔逊干涉仪的细调

放下望远镜,用肉眼观察,调整M1的调节螺丝,使两个反光镜反射的“十”字像重合,这样就可以看到一些干涉条纹;

分别微调M1的两个调节螺钉,使左右方向和上下方向的干涉条纹间距变大,直至出现完整的干涉圆环;

调整M1和M2螺丝、粗调手轮(大轮),使干涉圆环圆心条纹清晰,圆环大小合适。

3.迈克尔逊干涉仪的微调:

观察等倾干涉条纹时,轻微调整M1调节螺丝,使眼睛上下左右移动时,中心条纹不会涌出或陷入。

4.迈克尔逊干涉仪的测量:

调节细调手轮,观察条纹如何随光程差而变化;

调节细调手轮,让中心条纹涌出或陷入50环,读取M2的移动距离△d,计算波长。注意避免空程差。

二、实验中应注意的问题

1.迈克尔逊干涉仪是一种精密光学仪器,光学表面不能用手触摸。调整时动作应该轻柔。

2.为了消除空程差,在调节和测量读数时,粗调手轮和微调鼓轮应在同一方向转,不得在中途倒退。

3.区分镜面间距(d)、光程差(2d)和光程差的变化(2△d)三个概念,弄清楚三者之间的关系。



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