大连理工大学
大尝物理实僅报告
院（系）
材料学院
专业 材料物理 班级 0705
姓 名 童凌炜 学号 200767025 实验台号 ________________________________ 实验时间2009年05月08日,第11周，星期五第
5-6节
实验名称迈克尔孙和法珀两用干涉仪的调节和使用
教师评讯 _______________________________________________________________
实验目的与要求：
1, 了解迈克尔孙干涉仪的构造
2, 非泄域条纹观察和调节，以及激光波长的测疑 3, 泄域条纹观察和调节，以及钠光波长的测疑 4, 白光干涉条纹的调整 5, 测空气的折射率
6, 测量透明介质薄片的折射率 7, 观察多光朿于涉现象
主要仪器设备：
SGM-2型干涉仪
由迈克尔孙和法珀干涉仪一体化组装而成，基本 结构如右图所示
实验原理和内容：
图14-1迈克耳孙和法布塑珀罗两用十涉仪装■
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1，迈克尔孙干涉仪的光路
迈克尔孙干涉仪是一种分振幅双光束的干涉仪，光路如右图所示。入 射光S到达分光板G1后分为两束，即反射光I和透射光II；如果入 射角为45°时，光I和II相互垂直，且分别垂直射到反射镜Ml和 M2上：经反射后的两朿光重新在G1的半反射膜上汇聚成一束光从E
图14-2迈克耳孙F涉仪比路
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方向射岀。补偿镜G2的作用是保证两束光的光程完全相同。
2, 干涉条纹的图样
如上图所示，可以将M2的像作到Ml的平行位置M2\\那么干涉图样的分析，就变为基于Ml和 M2,之间的空气层的干涉分析。
2.1,点光源照明一一非泄域干涉条纹
激光朿射向干涉镜的光可视作点光源，图中S1和S2,是点光源相对于Ml和M2,的虚像，这两个虚 光源发出的球而光波在相遇空间都可以发生干涉，因而在这个光场中任何位宜放置毛玻璃屏都可以接 收到干涉条纹，因而称之为非泄域干涉。当Ml和M2,非平行时，发生的是等厚干涉，观察到为平 行条纹：平行时，发生的是等倾干涉，观察到为同心椭圆或双曲线形干涉条纹。（光路图如上页所示）
图14?3点光源照明图
图14-4点光源照明图（M与U平行）
非定域同心圆条纹的特性分析如下: 两虚光源S1和S2'到接受屏上任意一点P的光程差均为AL = S\\ P — S\\P、当偏心距r很小时（如上
2
光路图所示），可以对一些小咼做出忽略，可以认为光程差△厶=2〃（1-]=）.
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2
显然，当光程差为波长的整数倍时候，对应的是亮条纹，此时AL = 2〃（1 -厶）=kA
2空 同时可以得出，干涉条纹的级次从外向圆心递增。
列岀两相关式相见后可以得到，干涉条纹的间距为\\r = r..-rk
,且间距的大小与儿乙八,〃 2叩
四个变量有关。
w. V
迈克尔孙和法珀两用干涉仪的调节和使用实验报告
