等倾干涉条纹的特征:
（1） 2h cos i'
(对空气薄膜：n=1)
K
(2K 1)
2
( K=0,1,2…) 明条纹 ( K=0,1,2…) 暗条纹
（2）干涉条纹的疏密与薄膜厚度h有关 (a) h较大时,条纹细密; h较小时,条纹稀疏 (b) h增大时,条纹外扩; h减小时,条纹内缩
h
M1'
)2
(2)ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
视见度又为零
h2'
明
暗
(2)式减去(1)式,得 2 ( 589.3nm)
2h'
Δλ理= 589.6 - 589.0 = 0.6nm
仪器操作
❖ 调节仪器前须弄明白的两个问题:
1.得到等倾干涉必须满足的条件:
薄膜的上下表面平行 (M 2 //M1' ,即M 2 ⊥M1 )
分光板
补偿板
h2 )]
粗动手轮上 的读数窗口
例: 31.45 67 8mm
微动手轮
主尺
大轮
小轮
估读
仪＝
0.0001 2
mm
注意：要尽量避免粗动手轮和微动手轮读数不吻合带来的误差
测量钠双线的波长差: 仪器操作
i 12 3 4 5 6
hˊ(mm)
2 ( 589.3nm)
2h'
h'
1 3
1 3 [(h4
h1 )
(h5
h2 )
(h6
h3 )]
Δλ理= 589.6 - 589.0 = 0.6nm
粗动手轮
微动手轮
h1'
h2'
h3'
数据处理
{ ❖ 要求:
mm / nm
最后计算结果表示为:
❖ 主要用到了两个知识点:
E
100%
1.逐差法
h
1 3
1 3
[(h3
h0
)
(h4
h1
)
(h5
h2
)]
h'
1 3
1 3 [(h4
M2
M1' M2
M1'
M2
M
' 1
与M2
重合
实验原理
❖ 利用薄膜等倾干涉测波长
对于中央一级条纹(i=0) :
2h =kλ
h =kλ/2 hˊ =(k+1)λ/2
h1'
h N 2
随 着 h
❖ 利用薄膜等倾干涉测钠双线波长差
的
1
K11
明
(K1
暗
1 2
)2
(1)
视见度为零
减 小
2
K 21
(K2
1
1 2
钠光灯
2.实验中,我们通过改变薄膜厚度h
的大小观察等倾干涉条纹的变化 毛玻璃
（包括条纹的“吞吐”，疏密和视见
度的变化等现象）
h
M1'
M2
粗动手轮
微动手轮
而M2 的位置是通过粗动手轮和微动手轮来调节
平面镜M2 平面镜M1
水平微调螺钉 垂直微调螺钉
仪器操作
❖ 目标:在视野中央调出一组
疏密适中、清晰、稳定的同心圆环
微动手轮
水平微调螺钉 垂直微调螺钉
测量钠光波长:
i
01
N(条) 0 50
仪器操作
2345 100 150 200 250
h(mm)
主尺
切记:测量时,微动手轮要往一个方向旋转,
中途不能反向,否则会产生空程误差
2h / N(N 50)
逐差法：h
1 3
1 3
[(h3
h0
)
(h4
h1
)
(h5
读数:小数点后有五位有效数字
❖ 操作步骤:
1.调出圆心(调节M1 后面的三颗 螺钉及水平和垂直微调螺钉)
钠光灯
分光板 补偿板
平面镜M2 平面镜M1
毛玻璃
2.把条纹调清晰且疏密适中
(调节粗动手轮)
粗动手轮
3.把条纹调稳定
(调节水平和垂直微调螺钉)
实验小技巧:实验前,把M2 调到31mm左右,
使M2 、M1 到G1 的距离大致相等
迈克耳逊干涉仪的调整和使用
合肥工业大学 电子科学与应用物理学院
实验目的
❖ 了解迈克尔逊干涉仪的干涉原理及其结构,学 习其调节方法
❖ 观察光的干涉现象(等倾干涉)
❖ 测量钠光的波长及钠双线的波长差
实验原理
❖ 一 基本光路
M 1'
h
1
M2 G1 G2
M1
S
1'
2'
i
2
h i'
n
半透 半反膜
1' 2'
h1 )
(h5
h2 )
(h6
h3 )]
2.不确定度的传递公式
h
h
2
2 N
h
补偿板
E
玻璃薄膜干涉
迈克尔逊干涉仪的基本光路图
等倾干涉 实验原理 等厚干涉
M1
M
1
S O
e
ik ik
A
S
n h
S K K 1
2h n2 sin 2 i 2nhcosi'
定域在无穷远
定域在空气劈尖（镜面）附近
二 等倾干涉
实验原理
光程差: 2h n2 sin 2 i 2nh cos i'