迈克尔逊干涉仪的调整与使用实验报告

迈克尔逊干涉仪实验报告数据处理篇一：迈克尔逊干涉仪实验报告迈克尔逊干涉仪的调整与应用1. 原始数据及处理1.1 测量钠光灯波长（?Na?589.3nm）不确定度计算：?A?2.48?x?mm, ?B?0.00004mm?U?d?mm U??U2U?d=4.4nm,Ur????100%=0.74%. ?N?1.2 双线的波长差：??Na?0.59nm 2．思考题及分析：2.1、为什么白光干涉不易观察到？答：两光束能产生干涉现象除满足同频、同向、相位差恒定三个条件外，其光程差还必须小于其相干长度。

而白光的相干长度只有微米量级，所以只能在零光程附近才能观察到白光干涉。

2.2、为什么M1和M2没有严格垂直时，眼睛移动干涉条纹会吞吐？答：因为没有严格垂直时，会形成一个披肩状的光学腔。

各处的光程差不相同，其干涉条纹的级数也会不同。

所以眼睛移动时，干涉条纹会吞吐。

2.3、讨论干涉条纹吐出或吞入时的光程差变化情况。

答：吞入时，光程差变小。

而吐出时，光程差则变大。

2.4、为什么要加补偿板？答：因为分束板的加入，使其中一路光束比另一光束附加了一定的光程。

所以加入与分束板厚度相同的补偿板来补偿这部分光程差。

2.5、如何设计一个实验，利用迈克尔逊干涉仪测玻璃的折射率？答：以白光发生干涉现象时，确定零光程处。

测定在光路中加入玻璃与否，白光产生干涉时M2镜移动的距离。

再根据所加入玻璃的厚度，计算出玻璃的折射率。

2.6、试根据迈克尔逊干涉仪的光路，说明各光学元件的作用，并简要叙述调出等倾干涉、等厚干涉和白光干涉条纹的条件及程序．答：分束板：将光束分为两路光束。

补偿板：补偿因分束板产生的光程差。

粗调螺丝：调节使其与M1镜大致垂直。

细调拉丝：精密调节M2镜的方位，使使其与M1M2镜的方位，镜严格垂直。

鼓轮：调节M2镜的位置，使光学腔的厚度改变。

等倾干涉：光学腔应严格平行。

等厚干涉：此时光学腔为披肩状。

白光干涉：零光程处附近。

2.7、如何利用干涉条纹“吞”、“吐”现象，测定单色光的波长? 答：数一定量的“吞”或“吐”，再根据公式??2?d?N计算。

迈克尔逊干涉仪实验报告迈克尔逊干涉仪实验报告引言：迈克尔逊干涉仪是一种经典的光学实验装置，由美国物理学家迈克尔逊于1887年发明。

该实验装置利用光的干涉现象，可以测量光的波长、光速等物理量。

本文将介绍迈克尔逊干涉仪的原理、实验过程和结果分析。

一、原理迈克尔逊干涉仪的原理基于光的干涉现象。

干涉现象是指两束或多束光波相互叠加形成干涉图样的现象。

干涉可以分为构成干涉的两束光波相位差为零的相干干涉和相位差不为零的非相干干涉。

迈克尔逊干涉仪利用相干干涉的原理进行实验。

迈克尔逊干涉仪由一束单色光源、半透半反射镜、分束镜和反射镜组成。

光源发出的光经过半透半反射镜分成两束，一束直接射向反射镜，另一束经过分束镜后反射到反射镜上。

两束光在反射镜处反射后再次经过分束镜和半透半反射镜，最终在干涉屏上形成干涉条纹。

二、实验过程1. 实验装置搭建首先，将迈克尔逊干涉仪的各个组件按照实验要求搭建好。

确保光源、反射镜、分束镜和半透半反射镜的位置和角度正确。

2. 调整干涉仪使用调节螺丝和卡钳等工具，仔细调整干涉仪的各个组件，使光束能够准确地射到干涉屏上，并形成清晰的干涉条纹。

3. 测量干涉条纹使用目镜或显微镜观察干涉屏上的干涉条纹，并使用尺子或标尺测量干涉条纹的间距。

4. 改变实验条件在保持其他条件不变的情况下，改变实验装置的某些参数，如光源的位置、波长等，观察干涉条纹的变化。

三、结果分析通过实验观察和测量，我们可以得到干涉条纹的间距和变化情况。

根据干涉条纹的间距，我们可以计算出光的波长。

通过改变实验条件，观察干涉条纹的变化，我们可以研究光的传播速度、折射率等物理量。

在实验过程中，我们还可以观察到干涉条纹的明暗变化，这与光的相位差有关。

当两束光波的相位差为整数倍的波长时，干涉条纹明亮；当相位差为半整数倍的波长时，干涉条纹暗淡。

通过观察干涉条纹的明暗变化，我们可以推断光的相位差。

四、实验应用迈克尔逊干涉仪不仅仅是一种用于测量光学参数的实验装置，还广泛应用于科学研究和技术领域。

迈克尔逊干涉仪的调节和使用实验报告一、仪器调节1.调整镜面平行度：首先放置迈克尔逊干涉仪的光源，然后用手将光源移动，调整反射平面镜的角度，使光线在迈克尔逊干涉仪的整个光路中都能自由传播。

2.调整分束镜：使用一张透明的玻璃片将光线分束，再观察平行光束通过分束镜后是否能刚好落在平面镜的表面上，如果不能，则需要调整分束镜的位置，直到两束光线都能够平行而且刚好敲在平面镜上。

3.调整反射镜：迈克尔逊干涉仪中的反射镜有一个活动镜面，需要调整其位置，使两束光线在平面镜上反射时能够准确地再次合成一束光线，从而形成干涉现象。

4.调整干涉条纹：最后，可以在观察屏幕上是否能够清晰地看到干涉条纹，在实验过程中可以适当调整光源的位置或者调整反射镜的倾斜角度，以获得更好的干涉效果。

二、实验使用1.实验准备：首先设置好迈克尔逊干涉仪，并确保调节好仪器，使光线能够正常穿过仪器。

2.实验操作：将待测光源置于迈克尔逊干涉仪的一个光路中，调整干涉仪中的反射镜位置，使干涉条纹清晰。

然后，改变待测光源的位置，测量干涉条纹的移动量，利用已知的反射器间距和探测器移动的距离，可以计算得到光的速度。

3.数据处理：使用测得的数据和已知的仪器参数，进行计算和分析。

根据测得的干涉条纹移动量和已知的反射器间距，利用干涉仪的原理和公式，计算得到光的速度。

5.讨论和结论：根据实验结果，对实验中的不确定因素进行讨论，并得出结论。

如果实验结果与理论值一致，说明测量方法正确并且仪器使用正常；如果存在差异，可以分析差异的原因，并进一步完善实验方法或改善仪器使用的条件。

总之，迈克尔逊干涉仪是一种常见的用于测量干涉现象的仪器，通过调节和使用可以进行光速测量、薄膜厚度测量等实验。

在进行实验操作时，需要注意仪器的准确调节和数据的准确处理，以确保实验结果的可靠性。

迈克尔逊干涉仪实验报告
实验目的：
本实验旨在通过迈克尔逊干涉仪观察干涉现象，探究光的干涉原理，并验证干涉现象对光波相位的影响。

实验仪器与原理：
本实验使用迈克尔逊干涉仪，该仪器由半透镜、半反射镜、全反射镜等部件组成。

当光波经过半透镜后，一部分光被反射，一部分光穿过。

被反射的光和穿过的光在半反射镜和全反射镜处相遇，形成干涉现象。

实验步骤与结果：
1. 调整迈克尔逊干涉仪，使光路达到稳定状态。

2. 观察干涉条纹，并记录不同位置的条纹亮度和位置。

3. 通过调整半透镜和半反射镜的位置，观察干涉条纹的变化。

4. 测量干涉条纹的间距和角度，计算光波的波长和相位差。

实验结论：
通过实验观察和数据分析，我们验证了干涉现象对光波相位的影响。

同时，根据实验结果计算出了光波的波长和相位差，验证了干涉原理的基本公式。

实验总结：
本次实验通过迈克尔逊干涉仪观察了光的干涉现象，加深了对光波干涉原理的理解。

同时，实验过程中也发现了一些操作技巧和注意事项，为今后的实验提供了经验和启示。

自查情况：
本次实验报告经过反复检查和修改，确保了内容的准确性和完整性。

同时，实验数据和结论也经过多次确认，保证了实验结果的可靠性。

实验八迈克尔逊干涉仪的调节和使用实验八迈克尔逊干涉仪的调节和使用【实验目的】１．掌握迈克尔逊干涉仪的调节和使用方法；２．调节和观察迈克尔逊干涉仪产生的干涉图，加深对各种干涉条纹特点的理解。

【实验仪器和设备】迈克尔逊干涉仪、He~Ne激光器、扩束镜、小孔光阑、白炽灯、毛玻璃显示屏。

【实验原理】一、迈克尔逊干涉仪简介迈克尔逊干涉仪是一百多年前，物理学家迈克尔逊为了要测量“以太风”而设计出来的一种精密测长仪器，它是用“光的分振幅法”，将一束光分成两束相干光，经过分得很开的路径以后重新相遇而干涉的原理制成的。

由于仪器设计得巧妙，用途广泛，测量长度精密准确，为当时空前启后的发明，从而迈克尔逊获得1907年的诺贝尔奖。

实验室最常用的迈克尔逊干涉仪其原理图和结构图如图１所示。

[1]底座 [2]水平调节螺钉脚 [3]导轨架 [4]丝杆 [5]拖板 [6]动镜M1 [7]调节螺钉（3只） [8]定镜M2 [9]调节螺钉 [10]水平拉簧螺钉 [11]垂直拉簧螺钉[12]分光板 P1 [13]补偿板P2 [14]粗调手轮 [15]读数窗口 [16]微调手轮 [17]米尺[18]支架杆和夹紧螺丝 [19]显示屏M1和M2是在互相垂直的两臂上旋转的两个平面反射镜，其背面各有三个调节螺旋，用来调节镜面的方位；M2是固定的，M１由精密丝杆控制，可向臂轴前后移动，其移动距离由－２－４转盘读出。

仪器前方粗动手轮值为１０mm，右侧微动手轮的分度值为１０mm，可估－５读至１０mm，两个读数手轮属于蜗轮蜗杆传动系统。

在两臂轴相交处，有一与两臂轴各成４５°的平行平面玻璃板P1 ，且在P1的第二平面是镀以半透（半反射）膜，以便将入射光分成振幅近似相等的反射光１和透射光２，故P１板又称为分光板。

P2也是一平行平面玻璃板，与P１平行放置，厚度和折射率均与P1相同。

由于它补偿了1和2之间附加的光程差，故称为补偿板。

从扩展光源S射来的光，到达分光板P1后被分成两部分，反射光1在P1处反射后向着M1前进；透射光2透过P1后向着M2前进，这两列光波分别在M1、M2上反射后逆着各自的入射方向返回，最后都到达E处，既然这两列光波来自光源上同一点，因而是相干光，在E处的观察者都能看到干涉图样。

迈克尔逊干涉仪的使用实验报告实验名称，迈克尔逊干涉仪的使用。

实验目的，通过使用迈克尔逊干涉仪，观察干涉条纹的形成原理，掌握干涉仪的使用方法，以及了解干涉仪在实际应用中的意义。

实验仪器，迈克尔逊干涉仪、激光器、反射镜、半反射镜、屏
幕等。

实验原理，迈克尔逊干涉仪利用激光经半反射镜分为两束光，
分别经过两条光路后再次汇聚在半反射镜上，形成干涉条纹。

当两
束光的光程差为整数倍的波长时，会出现明暗交替的干涉条纹。

实验步骤：
1. 调整迈克尔逊干涉仪，使激光通过半反射镜分为两束光线。

2. 调整反射镜和半反射镜的位置，使两束光线再次汇聚在半反
射镜上。

3. 在屏幕上观察干涉条纹的形成情况。

4. 调整反射镜和半反射镜的位置，改变两束光线的光程差，观
察干涉条纹的变化。

实验结果，通过调整反射镜和半反射镜的位置，观察到明暗交
替的干涉条纹，并且改变光程差时，干涉条纹的间距和明暗程度发
生变化。

实验结论，通过本次实验，我对迈克尔逊干涉仪的使用方法有
了更深入的了解，并且对干涉条纹的形成原理有了直观的认识。

同
时也明白了干涉仪在实际应用中的重要性，例如在光学测量、干涉
仪表等方面有着广泛的应用。

存在问题，在实验过程中，由于对仪器操作不熟练，调整反射
镜和半反射镜的位置花费了较多的时间，需要加强对仪器的熟悉度
和操作技巧。

改进措施，下次在进行实验前，可以提前熟悉仪器的使用方法，加强对操作步骤的理解，以提高实验效率和准确性。

实验人员签名，__________ 日期，__________。