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迈克尔逊干涉仪的调整与使用实验报告

一、实验目的
(1)了解迈克尔逊干涉仪的光学结构及干涉原理,学习其调节和使用方法;
(2)学习一种测定光波波长的方法,加深对等倾、等厚干涉的了理
(3)测量He-Ne激光波长。
二、实验使用仪器与材料
迈克尔逊干涉仪、钠光灯、毛玻璃屏、激光光源等。
3、实验步骤
【实验步骤】
观察扩展光源的等倾干涉条纹并测波长:
1点燃钠光灯,使之与分光板G1等高并且位于沿分光板和M1镜的中心线上,转动粗调手轮,使M1镜距分光板G1的中心与M1镜距分光板G1的中心大致相等(拖板上的标志线在主尺32 cm 位置)。
30.35329
8
350
30.36859
9
400
30.38285
10
450
30.39261
△d=((△d10-△d50)+( △d9-△d4)+( △d8-△d3)+( △d7-△d2)+( △d6-△d1))/25=0.01534
波长=2×△d/N=613.7nm 误差=(613.7-589)/589*100%=4.1%
2、数条纹是比较容易造成误差的,因为人眼不可能一直盯着不休息。关键在于基准点的确立,最好是以不动点作为基准点,比如边框,这样就可以休息,测出的数据也比较准。
3、这个实验的难点在于实验原理和实验仪器的认识与调节,不在于数据。
4\光学实验比较难,但通过这三个实验的亲自实践的过程,虽然遇到了很多困难,我确实学到了很多东西,通过实验,我的信心也提高了。
3再仔细调节M1镜的2个拉簧螺丝,直到把干涉环中心调到视场中央,并且使干涉环中心随观察者的眼睛左右、上下移动而移动,但干涉环不发生“涌出”或“陷入”现象,这时观察到的干涉条纹才是严格的等倾干涉。
4测钠光D双线的平均波长。先调仪器零点,方法是:将微调手轮沿某一方向(如顺时针方向)旋至零,同时注意观察读数窗刻度轮旋转方向;保持刻度轮旋向不变,转动粗调手轮,让读数窗口基准线对准某一刻度,使读数窗中的刻度轮与微调手轮的刻度轮相互配合。
5、实验结果与分析
1、钠光波长范围在589nm左右,误差不大,数据符合常理。
2、实验误差主要有一下几个:1,仪器本身震动,2,条纹有宽带的确定3,读数的滚轮上面精确度有限。4,人眼观察偏差,这个误差比较大5,波长不是单色有宽度。6,仪器本身零件间空隙
3、
六、实验据,或读多次取平均值,减少人为造成误差。
2在光源与分光板G1之间插入针孔板,用眼睛透过G1直视M2镜,可看到2组针孔像。细心调节M1镜后面的 3 个调节螺钉,使 2 组针孔像重合,如果难以重合,可略微调节一下M2镜后的3个螺钉。当2组针孔像完全重合时,就可去掉针孔板,换上毛玻璃,将看到有明暗相间的干涉圆环,若干涉环模糊,可轻轻转动粗调手轮,使M2镜移动一下位置,干涉环就会出现。
学生实验报告
院(系)名称
物理系
班别

姓名
专业名称
物理学(师范)
学号
实验课程名称
普通物理实验
实验项目名称
迈克尔逊干涉仪的调整与使用
实验时间
201年月日
实验地点
光学实验室
实验成绩
指导老师签名
内容包含:实验目的、实验使用仪器与材料、实验步骤、实验数据整理与归纳(数据、图表、计算等)、实验结果与分析、实验心得
5始终沿原调零方向,细心转动微调手轮,观察并记录每“涌出”或“陷入”100个干涉环时,M1镜位置,连续记录5次。
四、实验数据整理与归纳
N =50
I
圈数
位置I
1
0
30.27615
2
50
30.28768
3
100
30.29872
4
150
30.31034
5
200
30.32429
6
250
30.33202
7
300
5、体会到科研人员科研成果的成果来之不易,要好好珍惜。好好学习。。
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