高二物理競(jìng)賽邁克爾遜干涉儀課件

一、干涉儀1、利用波的干涉效應(yīng)進(jìn)行測(cè)量的裝置。2、干涉儀的原理光程差的任何變化都要引起條紋的移動(dòng)，可以根據(jù)條紋的移動(dòng)進(jìn)行各種測(cè)量可見(jiàn)光的波長(zhǎng)很小，所以可以利用光學(xué)干涉儀測(cè)量極其微小的長(zhǎng)度。單色光源反射鏡反射鏡二邁克耳孫干涉儀與成角補(bǔ)償板

分光板移動(dòng)導(dǎo)軌

反射鏡反射鏡單色光源的像形成圓環(huán)狀的等傾干涉條紋當(dāng)不垂直于時(shí)，可形成劈尖型等厚干涉條紋.反射鏡反射鏡單色光源邁克爾孫干涉儀的主要特性

兩相干光束在空間完全分開(kāi)，并可用移動(dòng)反射鏡或在光路中加入介質(zhì)片的方法改變兩光束的光程差.移動(dòng)反射鏡距離變化時(shí)干涉條紋的移動(dòng)當(dāng)與平行時(shí)，之間距離變大時(shí)，圓形干涉條紋從中心一個(gè)個(gè)長(zhǎng)出,并向外擴(kuò)張,干涉條紋變密;距離變小時(shí)，圓形干涉條紋一個(gè)個(gè)向中心縮進(jìn),干涉條紋變稀.當(dāng)M2和M1’不平行時(shí)，所形成的是等厚干涉，條紋朝厚度相等的方向移動(dòng)。當(dāng)M2移動(dòng)半個(gè)波長(zhǎng)時(shí)光程差改變一個(gè)波長(zhǎng)視場(chǎng)中將看到一條條紋移過(guò)。注意：當(dāng)視場(chǎng)中看到N個(gè)條紋移過(guò)時(shí)，M2平移的距為：干涉條紋移動(dòng)數(shù)目移動(dòng)距離可測(cè)量光波的波長(zhǎng)插入介質(zhì)片后光程差的改變?yōu)楦缮鏃l紋移動(dòng)數(shù)目介質(zhì)片的折射率歷史上邁克爾遜曾用此干涉儀測(cè)定紅鎘線的波長(zhǎng)：150C.1atm的干燥空氣中1927年國(guó)際會(huì)議規(guī)定：1983年國(guó)際17屆計(jì)量會(huì)議規(guī)定：C為光速1960年國(guó)際會(huì)議規(guī)定：解：例（1）邁克爾遜干涉儀可用來(lái)測(cè)量單色光波長(zhǎng)，當(dāng)M2移動(dòng)距離時(shí)，測(cè)得單色光的干涉條紋移過(guò)N＝1024條，試求單色光的波長(zhǎng)。（2）在M2前，插一透明薄片，可觀察到150條干涉條紋向一方移動(dòng)n＝1.632，所用單色光的波長(zhǎng)=5000A，求薄片厚度。(2)設(shè)厚度為d例1，有1mm中有500條刻痕的衍射光柵，觀察鈉光譜線（λ＝5900A），（a）當(dāng)光垂直入射時(shí)（b）光線以300角入射時(shí)，最多能看到第幾級(jí)條紋，共有多少條？共看到7條。共看到7條明紋。例2，波長(zhǎng)在4000A－7000A的可見(jiàn)光垂直入射到光柵上，衍射光柵光譜第2級(jí)與第3級(jí)發(fā)生重