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文档简介

迈克尔逊干涉仪（实验报告） 一、 实验目的 1、掌握迈克尔逊干涉仪的调节方法并观察各种干涉图样。 2、区别等倾干涉、等厚干涉和非定域干涉，测定 He-Ne 激光波长 二、 实验仪器 迈克尔逊干涉仪、 He-Ne 激光器及光源、小孔光阑、扩束镜（短焦距会聚镜）、毛玻璃屏等。 （图一）（图二）三、 实验原理 用 He-Ne 激光器做光源，使激光通过扩束镜会聚后发散，此时就得到了一个相关性很好的点光源，射到分光板 P1 和 P2 上后就将光分成了两束分别射到 M1 和 M2 上，反射后通过 P1 、 P2 就可以得到两束相关光，此时就会产生干涉条纹。 产生干涉条纹的条件，如图 2 所示， B 、 C 是两个相干点光源，则到 A 点的光程差 =AB-AC=BCcosi , 若在 A 点出产生了亮条纹，则 =2dcosi=k (k 为亮条纹的级数 ) ，因为 i 和 k 均为不可测的量，所以取其差值，即 =2 d/ k 。四、 实验步骤 1、打开激光电源，先不要放扩束镜，让激光照到分光镜 P1 上，并调节激光的反射光照射到激光筒上。 2、调节 M2 的位置使屏上两排光中最亮的两个光点重回，并调至其闪烁。 3、将扩束镜放于激光前，调节扩束镜的高度和偏角，使光能照在 P1 分光镜上，看显示屏上有没有产生同心圆的干涉条纹图案。没有的话重复 2 、 3 步骤，直到产生同心圆的干涉条纹图案。 4、微调 M2 是干涉图案处于显示屏的中间。 5、转动微量读数鼓轮，使 M1 移动，可以看到中心条纹冒出或缩进，若看不到此现象，先转动可度轮，再转动微量读数鼓轮。记下当前位置的读数 d0 ，转动微量读数鼓轮，看到中心条纹冒出或缩进 30 次则记一次数据，共记录 10 次数据即 d0 、 d1 d9 。 6、关闭激光电源，整理仪器，处理数据。 五、 实验数据处理 数据记录：k0 d0 64.28079mm k1 d1 64.29275mm k2 d264.30488mm k3 d3 64.31539mm k4 d4 64.32544mm k5 d5 64.33281mm k6 d6 64.34500mm k7 d7 64.35565mm k8 d864.36606mm k9 d9 64.37615mm 数据处理：d0=d5-d0=0.05202mm d1=d6-d1=0.05225mm d2=d7-d2=0.04077mm d3=d8-d3=0.04077mm d4=d9-d4=0.05071mm d(平均）=（d0+d1+d2+d3+d4）/5 =0.047304mm A类不确定度=5.99355*10-6m k=150 所以 (平均）=2d(平均)/k =630.72 nm B类不确定度： UB=0.5*10-7 m 总不确定度： Ud =6.01437*10-6 m U =2Ud/k =80.1916 nm 所以 =
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