[實(shí)驗(yàn)?zāi)康腯

1.了解邁克爾遜干涉儀的結(jié)構(gòu)、原理和調(diào)節(jié)方法
2.利用邁克爾遜干涉儀測(cè)量He-Ne激光器的波長

[實(shí)驗(yàn)儀器]

1.邁克爾遜干涉儀
2.He-Ne激光器
3.擴(kuò)束鏡
4.觀察屏
5.小孔光闌

[實(shí)驗(yàn)原理]

1.邁克耳遜干涉儀的干涉原理（光路圖如圖1所示）

光源S發(fā)出的一束光，從分束鏡G1的半反射面K上被分成光強(qiáng)近似相等的反射光束1和透射光束2.反射光束1射出G1后投向反射鏡M1，光束2經(jīng)過補(bǔ)償板G2投向后邊的反射鏡，反射回來再通過G2，在半反射面K上反射。于是，這兩束相干光在空間相遇并產(chǎn)生干涉，通過人眼可以看到干涉條紋。

補(bǔ)償板G2的材料和厚度都和分束鏡G1相同，并且與分束鏡G1平行放置，其作用是為了補(bǔ)償反射光束1因?yàn)镚1中往返兩次所多走的光程，使干涉儀對(duì)不同波長的光可以同時(shí)滿足等光程的要求。

[數(shù)據(jù)記錄和處理]

轉(zhuǎn)動(dòng)鼓輪，觀察到干涉條紋中“吞”“吐”變化。中心每“生成”或“吞進(jìn)”30個(gè)干涉條紋記錄一次數(shù)據(jù)，連續(xù)記錄6次。

選擇M1鏡的一個(gè)初始位置，作為第一列填入表格，每“生成”或“吞進(jìn)”30個(gè)干涉條紋時(shí)M1鏡的位置填入表格其它列中。

測(cè)量編號(hào)123456

D（mm）	29.70187	29.71135	29.72018	29.72975	29.73920	29.74865

利用逐差法，根據(jù)上面的數(shù)據(jù)算出三組差值，并填入下表

測(cè)量編號(hào)123

ΔD（mm）	0.02788	0.02785	0.02847

[數(shù)據(jù)處理]

(利用逐差法處理數(shù)據(jù)，根據(jù)相應(yīng)公式計(jì)算He-Ne激光的波長。保留中間計(jì)算過程)

[結(jié)果表達(dá)]

利用逐差法處理數(shù)據(jù)，計(jì)算得出該實(shí)驗(yàn)中He-Ne激光的波長為λ= 623.70 （nm）

[思考題]

1.利用邁克耳孫干涉儀測(cè)量單色光的波長時(shí)，如何改變兩束光的光程差？

在邁克爾孫干涉儀的2M鏡前插入一厚度為d的薄玻璃片，則相應(yīng)的廣場(chǎng)差變化為2(n-1)d=ΔNλ

2.利用邁克耳孫干涉儀測(cè)量單色光的波長時(shí)，條紋中心每“吞”進(jìn)（或“吐”出）一個(gè)圓形條紋，到達(dá)該處的兩束光的光程差變化多少？

光程差 δ = 2n0cos θ n0 = 1 光程差 δ = 2dcos θ * 10-6mm

3、在測(cè)量之前如何調(diào)整微動(dòng)鼓輪的零點(diǎn)對(duì)齊？若不調(diào)整零點(diǎn)對(duì)齊，測(cè)量數(shù)據(jù)時(shí)會(huì)造成什么影響（可以舉例說明）。

轉(zhuǎn)動(dòng)微動(dòng)鼓輪時(shí)，粗動(dòng)輪隨著轉(zhuǎn)動(dòng)，但轉(zhuǎn)動(dòng)粗動(dòng)輪時(shí)，鼓輪并不隨著轉(zhuǎn)動(dòng)。因此在讀數(shù)前應(yīng)先調(diào)整零點(diǎn)。

方法如下；將鼓輪沿某一方向旋轉(zhuǎn)至零，然后以同方向轉(zhuǎn)動(dòng)粗動(dòng)輪使之對(duì)齊某一刻度。

總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的迈克尔逊干涉仪的调整与使用实验报告的全部?jī)?nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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