邁克爾遜干涉儀及其應(yīng)用

1、邁克爾遜干涉儀及其應(yīng)用邁克爾遜干涉儀的應(yīng)用邁克爾遜干涉儀是一種利用分振幅法實現(xiàn)干涉的精密光學(xué)儀器.自1881年問 世以來，邁克爾遜曾用它完成了三個著名的實驗：否定“以太的邁克爾遜一 莫雷實驗；光譜精細結(jié)構(gòu)和利用光波波長標(biāo)定長度單位.邁克爾遜干涉儀結(jié)構(gòu)簡 單、光路直觀、精度高，其調(diào)整和使用具有典型性.根據(jù)邁克爾遜干涉儀的基本 原理發(fā)展的各種精密儀器已廣泛應(yīng)用于生產(chǎn)和科研領(lǐng)域.【預(yù)習(xí)要求】閱讀實驗十六，理解光的干涉、等傾干涉與等厚干涉.了解定域干涉與非定域干涉概念.了解邁克爾遜干涉儀的結(jié)構(gòu)和使用.【實驗?zāi)康摹垦芯窟~克爾遜干涉儀上各種光的干涉現(xiàn)象.了解邁克爾遜干涉儀的應(yīng)用 .【實驗儀器】邁克爾遜干涉

2、儀，法布里一珀羅干涉儀，氦氖激光器，鈉光燈，白熾燈， 擴束鏡【實驗要求】定域干涉與非定域干涉的研究觀察激光產(chǎn)生的定域干涉與非定域干涉；粗略測定激光定域等傾干涉條紋和等厚干涉條紋的定域位置(精確到 mm )；觀察鈉光產(chǎn)生的定域干涉與非定域干涉.鈉光雙線波長差與相干長度的測定用邁克耳孫干涉儀測定鈉光雙線波長差；用邁克耳孫干涉儀測定鈉光相干長度；用邁克耳孫干涉儀考察氦一氖激光的相十長度.鈉光雙線波長差的測定與考察補償板的作用用邁克耳孫干涉儀測定鈉光雙線波長差；用法布里一珀羅干涉儀測定鈉光雙線波長差；觀察無補償板的邁克耳孫干涉儀中條紋的特點.【實驗提示】如何獲得點光源和面光源？如何測定干涉條紋的定域位

3、置？鈉光包含中心波長分別為589.0nm和589.6nm的兩條譜線，在邁克 耳遜干涉儀中它的干涉條紋有什么特點？測波長差的公式；能用測出的波長差計算相十長度嗎？測定光源相干長度 的方法，實際可能達到的精度.鈉光包含中心波長分別為589.0nm和589.6nm的兩條譜線，在邁克 耳遜干涉儀和法布里一珀羅干涉儀中它的干涉條紋各有什么特點？邁克耳遜干涉儀中補償板有哪些作用？考慮實際可能達到的精度，確定是否要用微動手輪，應(yīng)如何安排測量次數(shù)， 如何處理數(shù)據(jù).【設(shè)計報告要求】寫明實驗的目的和意義闡明實驗原理和設(shè)計思路說明實驗方法和測量方法的選擇列出所用儀器和材料確定實驗步驟設(shè)計數(shù)據(jù)記錄表格確定實驗數(shù)據(jù)的處理方法【思考題】1.什么是光的干涉現(xiàn)象？在干涉區(qū)域內(nèi)一定會有條紋出現(xiàn)嗎?什么是相十光？為什么面光源發(fā)出的光在一定區(qū)域內(nèi)也能發(fā)生干涉?什么是定域干涉？什么是非定域干涉？它們分別在什么條件下發(fā)生?什么是等傾干涉？什么是等厚干涉？它們分別在什么條件下發(fā)生？白光的干涉條紋是白色的嗎？什么是條紋的可見度？它與