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摘要幻燈片實驗二十一邁克耳遜干涉儀1/4/20251實驗二十一邁克耳遜干涉儀

邁克耳遜干涉儀是一種分振幅干涉裝置，著名的邁克耳遜—莫雷實驗證實了以太不存在。利用邁克耳遜干涉儀還有人做過光譜線精細結構研究實驗和光譜線的波長與標準米長度比較等實驗。以邁克耳遜干涉儀為基礎人們組成了一系列精密測量儀器，至今已應用于各個領域。1/4/20252實驗二十一邁克耳遜干涉儀【實驗目的】1．掌握測量光源波長的方法。2．掌握邁克耳遜干涉儀的調節(jié)方法，觀察等傾干涉、等厚干涉條紋?！緦嶒炑b置】邁克耳遜干涉儀擴束鏡激光管激光電源1/4/20253實驗二十一邁克耳遜干涉儀【實驗原理】一、等厚干涉和等傾干涉1/4/20254實驗二十一邁克耳遜干涉儀【實驗原理】一、等厚干涉和等傾干涉1/4/20255實驗二十一邁克耳遜干涉儀【實驗原理】二、邁克耳遜干涉儀光束從S發(fā)出，經過擴束鏡L后，形成直徑為3～4厘米的光束，經過分光板G1后，分成振幅相等的兩束光，一束光在半透膜處反射后向平面鏡M1傳播，遇平面M1后折回，另一束光透過半透膜向平面鏡M2傳播，遇到平面鏡M2后反射折回，兩光束再次經過半透膜時，形成了光程差。1/4/20256實驗二十一邁克耳遜干涉儀【實驗內容】1．調節(jié)邁克耳遜干涉儀。打開激光器電源，調整He-Ne激光器激光的出射方向，在毛玻璃屏上觀察分光板上有幾個像點，適當移動邁克耳遜干涉儀和調節(jié)平面鏡背后的螺絲，使毛玻璃屏上能看到兩組像相重合。放入擴束鏡，觀察毛玻璃屏上出現的現象，細致地調節(jié)平面鏡背后的螺絲，直到M1和M2’?嚴格平行，在屏上出現等傾干涉條紋。2．測量He-Ne激光器發(fā)出的激光波長。通過微調旋鈕移動M1，觀察等傾條紋陷入或者冒出100條，記下平面鏡M1的兩次位置d1

和d2

，重復三次，計算光波長。3．觀察等厚干涉條紋。調節(jié)平面鏡后的螺絲，使M1和M2’之間形成很小的夾角，觀察平行的等間距的等厚干涉條紋。1/4/20257實驗二十一邁克耳遜干涉儀【預習思考題】1．試估計一下，對于某一單色紅光作為光源，觀察其等傾干涉條紋，當干涉條紋陷入300條時，平面鏡M1在軌道上移動的距離有幾位有效數字？2．試分別求出三種光源的相干長度。3．從原理上說，測量鈉光精細結構，出現相鄰兩次最清晰與相鄰兩次最模

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