实验报告姓名:崔泽汉学号:PB05210079系别:0506座号:13实验题目:迈克耳孙干涉仪实验目的:了解迈克耳孙干涉仪的原理、结构和调节方法,观非定域和定域干涉条纹,测量氦氖激光的波长。实验原理:1.迈克耳孙干涉仪的结构和原理G2是一面镀上半透半反膜,M1、M2为平面反射镜,M1是固定的,M2和精密丝相连,使其可前后移动,最小读数为10-4mm,可估计到10-5mm,M1和M2后各有几个小螺丝可调节其方位。光源S发出的光射向G2板而分成1、2两束,这两束光又经M1、M2反射,分别通过G2的两表面射向观察处,相遇而发生干涉,G1作为补偿板的作用是使1、2两束光的光程差仅由M1、M2与G2板的距离决定。迈克耳孙干涉仪原理图2.点光源产生的非定域干涉一个点光源S发出的光束经反射后,相当于由两个虚象、发出的相干光束。若原来、的距离为h,若P点在某一干涉条纹上,则、到达该条纹任意点(包括P点)的光程差为由于h〈〈Z,所以由此得,即、之间的距离每改变半个波长,其中心就“生出”或“消失”一个圆环,只要读出干涉仪中移动的距离和数出相应吞进(或吐出)的环数就可以求得波长。实验内容:1.测量He-Ne激光的波长逆时针转动微动手轮,中心每“吞进”50个条纹,记下对应的h,如下表:n(环数)050100150200h/mm34.6674434.6515334.6357234.6198134.60401n(环数)250300350400450h/mm34.5881234.5721934.5563034.5400534.52415作出h-n曲线如下:下面用最小二乘法处理数据:设,则相关系数为式中,,,,,,,,,,带入上式得;相关性系数为斜率m的标准差为查表得=2.26,,,从而m的不确定度为所以m可表示为再由得所以从而波长为,2.观察非定域干涉条纹转动大鼓轮,使h分别为25mm,28mm,30mm,32mm,35mm,观察条纹的形状,然后顺时针转动小鼓轮,观察条纹变化情况,分析原因,填在下表中:h/mm条纹形状顺时针旋转小鼓轮时条纹的变化情况现象分析25同心圆,半径很小吞进在的前方,顺时针旋转使得空气薄膜厚度减小,圆的中心就会吞进圆环28同心圆,半径较小吞进在的前方,顺时针旋转使得空气薄膜厚度减小,圆的中心就会吞进圆环30同心圆弧,半径很大,圆心不显现向右上(圆心方向)移动,可理解为吞进在的前方,顺时针旋转使得空气薄膜厚度减小,圆的中心就会吞进圆环32一组近似平行线(其实是半径很大的同心圆弧)向右上移动在的后方,但基本重叠,顺时针旋转使得空气薄膜厚度变大,圆的中心就会吐出圆环,但由于半径很大,表现为近似的平行线平移35同心圆,半径较小吐出...