迈克尔逊干涉仪实验报告一、实验目的1、了解迈克尔逊干涉仪的结构和工作原理。
2、掌握迈克尔逊干涉仪的调节方法。
3、观察等倾干涉、等厚干涉条纹，并测量激光的波长。
二、实验原理迈克尔逊干涉仪是一种利用分振幅法产生双光束干涉的精密光学仪器。
其原理基于光的干涉现象。
从光源 S 发出的一束光，经分光板 G1 分成两束光，反射光 1 射向平面镜 M1，透射光 2 射向平面镜 M2。
M1 和 M2 反射回来的光在分光板 G1 的半透膜处相遇，发生干涉。
若 M1 和 M2 严格垂直，则形成等倾干涉条纹。
此时，干涉条纹是一组同心圆环，圆心处条纹级次最高。
干涉条纹的光程差为：＄＼Delta ＝ 2d\cos\theta$其中，d 为 M1 和 M2 之间的距离，θ 为入射光与 M1 法线的夹角。
当 M1 和 M2 有一定夹角时，形成等厚干涉条纹。
此时，干涉条纹是平行于 M1 和 M2 交线的直条纹。
通过测量干涉条纹的变化，可以计算出光的波长。
三、实验仪器迈克尔逊干涉仪、HeNe 激光器、扩束镜、毛玻璃屏等。
四、实验步骤1、仪器调节调节迈克尔逊干涉仪的底座水平。
点亮 HeNe 激光器，使激光束大致垂直于干涉仪的入射窗口。
放置扩束镜和毛玻璃屏，在屏上观察激光光斑，调节 M1 和 M2 背后的螺丝，使光斑重合。
观察干涉条纹，若没有出现条纹，微调 M1 或 M2 的位置，直到出现清晰的干涉条纹。
2、测量激光波长转动微调鼓轮，使条纹中心“冒出”或“缩进”，记录条纹变化的条数N 和对应的微调鼓轮的读数变化Δd。
重复测量多次，计算平均值，根据公式＄＼lambda ＝＼frac{2\Delta d}｛N}＄计算激光的波长。
3、观察等倾干涉和等厚干涉条纹缓慢调节 M1 的位置，观察等倾干涉条纹的变化。
调节 M1 和 M2 之间的夹角，观察等厚干涉条纹。
五、实验数据及处理｜测量次数｜条纹变化条数 N ｜微调鼓轮读数变化Δd （mm) ｜｜｜｜｜｜ 1 ｜ 50 ｜ 0295 ｜｜ 2 ｜ 50 ｜ 0298 ｜｜ 3 ｜ 50 ｜ 0302 ｜平均值：＄＼Delta d ＝＼frac{0295 ＋ 0298 ＋ 0302}｛3} ＝0298$ （mm)激光波长：＄＼lambda ＝＼frac{2\Delta d}｛N} ＝＼frac{2\times0298\times10^｛－3}｝｛50} ＝ 1192\times10^｛－6}＄（m)六、误差分析1、仪器本身的精度限制，如微调鼓轮的最小刻度。
