实验二十八 迈克耳孙干涉仪的调节和使用 下载本文

内容发布更新时间 : 2024/5/3 17:29:27星期一 下面是文章的全部内容请认真阅读。

实验二十八 迈克耳孙干涉仪的调节和使用

【预习题】

1.迈克耳孙干涉仪主要由哪些光学元件组成,各自的作用是什么?

答:迈克耳孙干涉仪主要由分光板G1、补偿板G2、可移动平面反射镜M1和固定平面反射镜M24种光学元件组成。G1的作用是将一束光分成强度大致相同的两束光——反射光(1)和透射光(2);G2的材料和厚度与G1相同,作用是补偿光束(2)的光程,使光束(2)与光束(1)在玻璃中走过的光程大致相同;M1的作用是反射(1)光;M2的作用是反射(2)光。

2.怎样调节可以得到等倾干涉条纹?怎样调节可以得到等厚干涉条纹? 答:当M1、M2严格垂直时,调出的圆条纹为等倾干涉条纹。当M1、M2不垂直时,调出的干涉条纹为等厚干涉条纹。

3.如何用He一Ne激光调出非定域的等倾干涉条纹?在调节和测其波长时要注意什么?

答:① 用He一Ne激光调出非定域的等倾干涉条纹的方法如下: (1)调节He一Ne激光束大致与平面镜M2垂直。 (2)遮住平面镜M1,用自准直法调节M2背后的三个微调螺丝,使由M2反射回来的一组光点象中的最亮点返回激光器中,此时入射光大致垂直平面镜M2。

(3)遮住平面镜M2,调节平面镜M1背后的三个微调螺丝,使由M1反射回来的一组光点象中的最亮点返回激光器中,使平面镜M1和M2大致垂直。

(4)观察由平面镜M1、M2反射在观察屏上的两组光点象,再仔细微调M1、M2背后的三个调节螺丝,使两组光点象中最亮的两点完全重合。 (5)在光源和分光板G1之间放一扩束镜,则在观察屏上就会出现干涉条纹。缓慢、细心地调节平面镜M2下端的两个相互垂直的拉簧微调螺丝,使同心干涉条纹位于观察屏中心。

② 在测量He-Ne激光波长时要注意:眼睛不要正对着激光束观察,以免损伤视力。 【思考题】

1.迈克耳孙干涉仪观察到的圆条纹和牛顿环的圆条纹有何本质不同?

答:迈克尔逊干涉仪观察到的圆条纹是等倾干涉条纹,且条纹级次中心高边缘低;而牛顿环的圆条纹为等厚干涉条纹,条纹级次是中心低边缘高。