《大學(xué)物理實驗（上）：邁克爾遜干涉儀的調(diào)整和使用.ppt》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《大學(xué)物理實驗（上）：邁克爾遜干涉儀的調(diào)整和使用.ppt（11頁珍藏版）》請在匯文網(wǎng)上搜索。

1、邁克爾遜干涉儀的調(diào)整和使用邁克爾遜干涉儀的調(diào)整和使用實實 驗驗 目目 的的了解邁克爾遜干涉儀的結(jié)構(gòu)，學(xué)習(xí)調(diào)了解邁克爾遜干涉儀的結(jié)構(gòu)，學(xué)習(xí)調(diào)節(jié)和使用方法。節(jié)和使用方法。利用點(diǎn)光源產(chǎn)生的同心圓環(huán)干涉條紋利用點(diǎn)光源產(chǎn)生的同心圓環(huán)干涉條紋測量單色光的波長測量單色光的波長。邁邁克克爾爾遜遜干干涉涉儀儀光光路路原原理理圖圖實實 驗驗 原原 理理實驗背景、儀器構(gòu)造及光路實驗背景、儀器構(gòu)造及光路E激光器激光器d dM2SM2G1G21212半反射層半反射層KM1 由由干涉原理干涉原理知：當(dāng)知：當(dāng)d由由d0變化到變化到dm的過程中，的過程中，M1M1位置每改變位置每改變/2，光程差改變一個，光程差改變一個，即干

2、涉，即干涉條紋變化一個周期。條紋變化一個周期。由此可見由此可見,只要測出干涉儀中只要測出干涉儀中M1移動的距移動的距離離d,并數(shù)出相應(yīng)的并數(shù)出相應(yīng)的“吞吐吞吐”環(huán)數(shù)環(huán)數(shù)m,就可求出就可求出d（dmd0）m/2,所以所以2 d/m實實 驗驗 步步 驟驟a.a.打開打開He-NeHe-Ne激光器，移開觀察屏；調(diào)節(jié)激光器，移開觀察屏；調(diào)節(jié)M M1 1,M,M2 2上的三個螺釘，用上的三個螺釘，用眼睛直接觀察眼睛直接觀察G G1 1，使激光束經(jīng)，使激光束經(jīng)M M1 1,M,M2 2反射后的兩組光點(diǎn)，反射后的兩組光點(diǎn)，在在G G1 1上重合；上重合；b.b.置上觀察屏，調(diào)節(jié)置上觀察屏，調(diào)節(jié)M2M2的水平

3、及垂直拉的水平及垂直拉簧簧，使條紋中心在視場中央。，使條紋中心在視場中央。1、調(diào)整邁克爾遜干涉儀、調(diào)整邁克爾遜干涉儀實驗現(xiàn)象實驗現(xiàn)象2、測氦氖激光的波長、測氦氖激光的波長（1）向同方向轉(zhuǎn)動微調(diào)手輪，使條紋連續(xù)）向同方向轉(zhuǎn)動微調(diào)手輪，使條紋連續(xù)從中央冒從中央冒出（或向中央陷入）出（或向中央陷入），此時可開始讀數(shù)；，此時可開始讀數(shù)；（2）先記下初始讀數(shù)）先記下初始讀數(shù)d0，（，（導(dǎo)軌側(cè)面主尺導(dǎo)軌側(cè)面主尺讀出讀出整整mm數(shù)；數(shù)；讀數(shù)窗讀數(shù)窗讀出讀出0.mm；手輪估讀手輪估讀到到0.00mm，三者相加三者相加）主尺主尺微動手輪微動手輪粗粗動手輪讀數(shù)窗口動手輪讀數(shù)窗口最后讀數(shù)為：最后讀數(shù)為：33.522

4、46mm33.52246mm（3）沿原先轉(zhuǎn)動方向繼續(xù)轉(zhuǎn)動手輪，記下每變化）沿原先轉(zhuǎn)動方向繼續(xù)轉(zhuǎn)動手輪，記下每變化50個周期個周期對應(yīng)的讀數(shù)對應(yīng)的讀數(shù)d，用逐差法求激光波長。，用逐差法求激光波長。注意注意:計算不確定度時計算不確定度時,只計算只計算A A類分量類分量(課本課本第第281281頁公式頁公式34-534-5）注注 意意 事事 項項1 1、調(diào)節(jié)平面鏡后的螺絲時，不可太用力，以免調(diào)節(jié)平面鏡后的螺絲時，不可太用力，以免螺絲滑扣螺絲滑扣；2 2、轉(zhuǎn)動觀察屏?xí)r，轉(zhuǎn)動觀察屏?xí)r，動作要輕動作要輕，不要碰撞桌面，以免影響他，不要碰撞桌面，以免影響他人實驗；人實驗；3 3、觀察兩組激光點(diǎn)時，要準(zhǔn)確判斷

5、各自的觀察兩組激光點(diǎn)時，要準(zhǔn)確判斷各自的最亮點(diǎn)最亮點(diǎn)，調(diào)節(jié)平，調(diào)節(jié)平面鏡后的螺絲使各自對應(yīng)的光點(diǎn)重合；面鏡后的螺絲使各自對應(yīng)的光點(diǎn)重合；4 4、測量過程中，測量過程中，手輪的轉(zhuǎn)動方向要始終一致手輪的轉(zhuǎn)動方向要始終一致，以免產(chǎn)生回，以免產(chǎn)生回程差，影響測量結(jié)果。程差，影響測量結(jié)果。5 5、在數(shù)條紋中心亮暗變化周期時，可能會讓眼睛產(chǎn)生疲勞，在數(shù)條紋中心亮暗變化周期時，可能會讓眼睛產(chǎn)生疲勞，在讀數(shù)過程中要讓在讀數(shù)過程中要讓眼睛適當(dāng)休息眼睛適當(dāng)休息，避免數(shù)錯亮暗變化周，避免數(shù)錯亮暗變化周期期；6 6、在第一次記錄在第一次記錄M1M1鏡的初始位置前，要讓鏡的初始位置前，要讓微調(diào)手輪預(yù)先轉(zhuǎn)微調(diào)手輪預(yù)先轉(zhuǎn)過幾十圈過幾十圈，讓齒輪、精密螺桿充分咬合，以免，讓齒輪、精密螺桿充分咬合，以免M1M1鏡位置鏡位置讀數(shù)誤差。讀數(shù)誤差。思 考 題 牛頓環(huán)和邁克爾遜干涉實驗中觀察到的都是圓形干涉條紋，它們意義相同嗎？