邁克爾遜干涉儀實(shí)驗(yàn)報(bào)告

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上邁克爾遜干涉儀的調(diào)整與應(yīng)用1. 原始數(shù)據(jù)及處理1.1 測(cè)量鈉光燈波長(zhǎng)（）測(cè)量次數(shù)位置（）逐差法（）平均值平均波長(zhǎng)132.856410.014820.01486594.4232.87118332.886150.01490432.90086532.915890.01486632.93072不確定度計(jì)算：=0.00010, =0.00011=4.4, =0.74%.1.2 雙線(xiàn)的波長(zhǎng)差：測(cè)量次數(shù)M2位置（）逐差法得到（）（）133.104050.288010.61233.39630333.67745433.974922思考題及分析：2.1、為什么白光干涉不易觀察到？答：兩光

2、束能產(chǎn)生干涉現(xiàn)象除滿(mǎn)足同頻、同向、相位差恒定三個(gè)條件外，其光程差還必須小于其相干長(zhǎng)度。而白光的相干長(zhǎng)度只有微米量級(jí)，所以只能在零光程附近才能觀察到白光干涉。2.2、為什么M1和M2沒(méi)有嚴(yán)格垂直時(shí)，眼睛移動(dòng)干涉條紋會(huì)吞吐？答：因?yàn)闆](méi)有嚴(yán)格垂直時(shí)，會(huì)形成一個(gè)披肩狀的光學(xué)腔。各處的光程差不相同，其干涉條紋的級(jí)數(shù)也會(huì)不同。所以眼睛移動(dòng)時(shí)，干涉條紋會(huì)吞吐。2.3、討論干涉條紋吐出或吞入時(shí)的光程差變化情況。答：吞入時(shí)，光程差變小。而吐出時(shí)，光程差則變大。2.4、為什么要加補(bǔ)償板？答：因?yàn)榉质宓募尤?，使其中一路光束比另一光束附加了一定的光程。所以加入與分束板厚度相同的補(bǔ)償板來(lái)補(bǔ)償這部分光程差。2.5、如何

3、設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，利用邁克爾遜干涉儀測(cè)玻璃的折射率？答：以白光發(fā)生干涉現(xiàn)象時(shí)，確定零光程處。測(cè)定在光路中加入玻璃與否，白光產(chǎn)生干涉時(shí)M2鏡移動(dòng)的距離。再根據(jù)所加入玻璃的厚度，計(jì)算出玻璃的折射率。2.6、試根據(jù)邁克爾遜干涉儀的光路，說(shuō)明各光學(xué)元件的作用，并簡(jiǎn)要敘述調(diào)出等傾干涉、等厚干涉和白光干涉條紋的條件及程序答：分束板：將光束分為兩路光束。補(bǔ)償板：補(bǔ)償因分束板產(chǎn)生的光程差。粗調(diào)螺絲：調(diào)節(jié)鏡的方位，使其與鏡大致垂直。細(xì)調(diào)拉絲：精密調(diào)節(jié)鏡的方位，使使其與鏡嚴(yán)格垂直。鼓輪：調(diào)節(jié)鏡的位置，使光學(xué)腔的厚度改變。等傾干涉：光學(xué)腔應(yīng)嚴(yán)格平行。等厚干涉：此時(shí)光學(xué)腔為披肩狀。白光干涉：零光程處附近。2.7、如何利用

4、干涉條紋“吞”、“吐”現(xiàn)象，測(cè)定單色光的波長(zhǎng)?答：數(shù)一定量的“吞”或“吐”，再根據(jù)公式計(jì)算。2.8、在根據(jù)干涉條紋視見(jiàn)度周期變化的規(guī)律測(cè)定鈉雙線(xiàn)波長(zhǎng)差的方法中，你是如何理解視見(jiàn)度的變化規(guī)律？答：因?yàn)殡p波長(zhǎng)產(chǎn)生明暗條紋的位置有一定的差異，當(dāng)雙波長(zhǎng)的明條紋正好重合時(shí)，此時(shí)的視見(jiàn)度最大。而當(dāng)一波長(zhǎng)的明條紋與另一波長(zhǎng)的暗條紋重合，此時(shí)的視見(jiàn)度最小。所以視見(jiàn)度是周期變化的。2.9、試總結(jié)邁克爾遜爾涉儀的調(diào)整要點(diǎn)及規(guī)律答：調(diào)整要點(diǎn)：1、粗調(diào)時(shí)，盡量使兩像點(diǎn)重合在一起，為后面的細(xì)調(diào)節(jié)省時(shí)間。2、細(xì)調(diào)時(shí)，朝吞吐減少的方向調(diào)，需耐心及細(xì)心。3、鼓輪測(cè)量前須調(diào)零，且朝同一方向調(diào)節(jié)，以免產(chǎn)生空回誤差。4、做白光干涉實(shí)驗(yàn)，調(diào)粗調(diào)鼓輪，使干涉條件不斷地在吞，此時(shí)即為向零光程位置調(diào)節(jié)。2.10、在觀測(cè)等傾干涉條紋，使M1與M2逐漸接近時(shí)，干涉條紋將越來(lái)越疏，試描述并說(shuō)明在零光程處所觀