资料介绍
电子科技大学大学物理实验指导书
实验一 迈克尔逊干涉仪的调整与使用
【实验原理】详见教材:《结构化大学物理实验》P.104−111。仔细研读原理后回答以下问题:
问题 1:迈克尔逊干涉仪的基本光路图是什么?请画出来。
问题 2:在放扩束镜前,屏上有两组红色光点,为什么必须将两组光电中最亮的两个光点调成完全重合?
问题:3:当调整好干涉仪后,旋转微动鼓轮时,干涉圆环就向外冒(或向内收缩),这是改变了什么量?和波长是什么关系?补充:迈克尔逊干涉仪的结构、调整与应用迈克尔逊干涉仪有多种多样的形式,其基本结构如图 11-1 所示。机械台面 4 的铸铁底座 2 下有三个调节螺钉 1,用来调节台面的水平。在台面上装有螺距为 1mm 的精密螺杆 3,丝杆的一端与齿轮系统 12 相连接。转动手轮 13 或微动鼓轮 15 都可以使丝杆转动,从而使骑在丝杆上的反射镜 M1 镜(6)沿导轨 5 移动。M1 镜的位置及移动的距离可从装在台面 3 一侧的毫米标尺(图中未画出)、读数窗 11 及微动鼓轮 15 上共同读出。手轮 13 分为 100 分格,它每转过一分格,M1镜就平移 1/100mm(由读数窗读出)。微动鼓轮 15 每转一周,手轮随之转过 1 分格,鼓轮又分为 100 格,所以鼓轮每转过一格,M1 镜平移 10-4 mm,还可估读一位至 10-5 mm。这样,将毫米标尺、读数窗和微动鼓轮上的读数相加,就可读出 M1 镜的位置。M2 镜(8)是固定在镜台上的。M1 和 M2 镜的背面各有两个螺钉 7,可调节镜面的倾斜度。M2 镜台下还有一个水平方向的拉簧螺丝 14 和垂直方向的拉簧螺丝 16,其松紧使 M2 镜台产生一个极小形变,从而可对 M2镜的倾斜度作更精细的调节。9 和 10 分别为分束镜 G1和补偿板 G2,它们的位置和方向都完全固定。G1 的后表面为半反射面,镀有银或其他介质膜。手轮 13 前方可安装观察屏,用来接收干涉条纹。实验的的迈克尔逊干涉仪按测量的任务不同,分成:“测量激光波长”和“测量空气的折图 1-1 迈克尔孙干涉仪结构图 6 射率”两种仪器组合。同学们的座位号对应的是没有空气室的,就按激光波长实验调节和操作仪器;有空气室的就按空气折射率的测量调节和操作仪器。调好测完后不要破坏仪器状态,与另一组的同学互换座位,不必再进行调节第二种测量的仪器,直接测量就可以了。
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