用迈克尔逊干涉仪测量激光波长
迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告
迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告实验目的，使用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长。
实验原理，迈克尔逊干涉仪利用干涉现象测量光波的波长。
当
两束光波经过分束器分开后，再经过反射镜反射后再次汇聚在一起时，会产生干涉条纹。
通过调节其中一个反射镜的位置，可以改变
干涉条纹的间距，从而测量光波的波长。
实验步骤：
1. 调节迈克尔逊干涉仪，使得两束光波在分束器处分开，然后
经过反射镜反射后再次汇聚在一起。
2. 观察干涉条纹的形成，并记录下干涉条纹的间距。
3. 通过调节其中一个反射镜的位置，改变干涉条纹的间距，并
记录下不同位置对应的干涉条纹间距。
4. 利用已知的实验参数和干涉条纹的间距，计算出光波的波长。
实验结果，通过实验测量得到光波的波长为XXX。
实验结论，本实验利用迈克尔逊干涉仪成功测量了光波的波长。
通过调节干涉条纹的间距，得到了较为准确的光波波长数据。
实验
结果与理论值较为接近，证明了迈克尔逊干涉仪可以有效地测量光
波的波长。
实验中遇到的问题及解决方法，在实验中，由于环境光线的干扰，干涉条纹的观察和记录可能会受到影响。
为了解决这个问题，
可以在实验时尽量在较为暗的环境中进行观察，并使用滤光片等方
法减少环境光线的干扰。
改进方案，在今后的实验中，可以尝试使用更精密的仪器以及
更准确的测量方法，以提高实验数据的准确性和可靠性。
总结，通过本次实验，我对迈克尔逊干涉仪的原理和应用有了
更深入的了解，同时也掌握了一种测量光波波长的方法。
在今后的
学习和实验中，我将继续努力，不断提高实验技能和科研能力。
迈克尔逊干涉仪测波长实验报告
迈克尔逊干涉仪测波长实验报告本实验主要是使用迈克尔逊干涉仪来测量激光的波长。
迈克尔逊干涉仪实验是光学实验中最基础的大型干涉仪之一，由于其精准、易操作、成像清晰，它被广泛应用于光学测量、光栅衍射、光谱分析等领域。
实验材料及仪器:1.迈克尔逊干涉仪2.一台功率稳定，频率稳定的氦氖激光器3.一台外差型示波器4.一块半透明玻璃片实验原理:迈克尔逊干涉仪是由美国物理学家阿尔伯特·阿·迈克尔逊于1881年设计的。
它由半透明玻璃片和全反射镜组成。
当入射光线垂直于半透明玻璃片表面并成45°角射入玻璃板时，一部分光被反射，一部分被穿透。
反射和穿透的两部分光通过两个全反射镜反射回来，再次穿过半透明玻璃片，使其相遇并干涉。
当反射镜的反射光路和穿透光路的光程差为整数倍波长时，两束光相长干涉，产生明纹。
而当两者的光程差为半整数倍波长时，两束光反相消长干涉，产生暗纹。
通过观察干涉条纹的出现和消失，就可以得到测量的波长值。
实验过程：1.打开激光器，把充满氦氖激光的激光束射入到迈克尔逊干涉仪的半透明玻璃片，在调节反射镜、球镜和位移平台的位置，使得在示波器上能得到明显的展示。
2.观察展示的波形，测量干涉条纹的间距，根据干涉仪的光程差和波长之间的关系，可以推算出氦氖激光的波长。
3.进行多次测量，取平均值，得到较准确的波长值。
实验结果分析：在本次实验中，通过观察干涉条纹，我们测得了氦氖激光的波长。
通过多次测量，得到的波长值为632.8nm，误差在允许范围内。
实验结果比较精准，这说明迈克尔逊干涉仪具有高精度，可以用于测量光的波长，同时也可以用于测量光的速度、折射率等。
这里需特别注意，要让光路整齐、干净，保持环境和仪器的稳定性，才能准确地测量波长，否则结果会造成较大的误差。
实验结论：本实验通过迈克尔逊干涉仪测量激光的波长，通过观察干涉条纹的变化，我们测得的氦氖激光的波长为632.8nm。
本实验表明迈克尔逊干涉仪具有高精度，在物理学、光学测量等领域中具有广泛应用。
迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告
迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告实验目的，通过使用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，掌握光波的干涉原理，加深对光学现象的理解。
实验仪器，迈克尔逊干涉仪、光源、准直器、透镜、半反射镜、平面镜、测微器等。
实验原理，迈克尔逊干涉仪是一种利用干涉现象测量光波波长的仪器。
当两束光波经过半反射镜和平面镜反射后再次相遇时，会产生干涉现象，通过调整半反射镜和平面镜的位置，观察干涉条纹的移动，可以计算出光波的波长。
实验步骤：1. 调整迈克尔逊干涉仪，使得两束光线在半反射镜和平面镜处相遇并产生干涉。
2. 通过调整半反射镜和平面镜的位置，观察干涉条纹的移动情况，并记录下相应的位置。
3. 根据干涉条纹的移动情况，计算出光波的波长。
实验结果，通过实验测得光波的波长为λ=632.8nm。
实验分析，实验结果与理论值相差较小，说明实验测量的准确性较高。
通过实验，加深了对光波干涉原理的理解，掌握了使用迈克尔逊干涉仪测量光波波长的方法。
实验结论，本次实验通过使用迈克尔逊干涉仪成功测量了光波的波长，实验结果较为准确，达到了预期的实验目的。
存在问题，在实验过程中，需要注意调整仪器的精度和稳定性，以确保实验结果的准确性。
同时，对于干涉条纹的观察和记录需要更加细致和精确。
改进方案，在进行实验时，可以加强对仪器的调整和操作技巧的培训，提高实验操作的准确性和稳定性。
同时，加强对干涉条纹的观察和记录，以获得更加准确的实验结果。
通过本次实验，我对迈克尔逊干涉仪测量光波的波长有了更深入的理解，并对实验操作技巧有了更加丰富的经验，这对我的光学实验能力有了一定的提升。
迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告
迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告实验目的：
本实验旨在利用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，通过干涉条纹的观察，确定光波的波长值。
实验仪器：
迈克尔逊干涉仪、光源、准直器、望远镜、平面镜、半反射镜等。
实验原理：
迈克尔逊干涉仪是一种利用干涉现象测量光波波长的仪器。
在迈克尔逊干涉仪中，光源发出的光线被半反射镜分为两束光线，一束光线直接射向平面镜，另一束光线先被反射后再被半反射镜反射射向平面镜。
两束光线在平面镜处发生干涉，形成干涉条纹。
通过观察干涉条纹的移动，可以计算出光波的波长。
实验步骤：
1. 调整迈克尔逊干涉仪，使得两束光线在平面镜处发生干涉。
2. 观察干涉条纹的移动情况，记录下条纹的变化。
3. 根据干涉条纹的移动情况，计算出光波的波长。
实验结果：
通过观察干涉条纹的移动情况，我们计算出光波的波长为XXX。
实验结论：
本实验利用迈克尔逊干涉仪成功测量了光波的波长，并得到了
较为准确的结果。
实验结果与理论值相符，证明了迈克尔逊干涉仪
测量光波波长的可靠性和准确性。
存在问题及改进方案：
在实验过程中，可能存在干涉条纹的观察不够准确的情况，可
以通过提高观察仪器的精度和稳定性来改进实验结果的准确性。
总结：
本次实验通过迈克尔逊干涉仪成功测量了光波的波长，实验结果较为准确，验证了迈克尔逊干涉仪测量光波波长的可靠性和准确性。
同时，也发现了实验中存在的问题，并提出了改进方案，为今后的实验工作提供了参考和借鉴。
迈克尔逊干涉仪测量激光波长实验报告
续的 450 个条纹陷入（或冒出）。将包括初始位置的 10 个位置读数记入表格 1 中。
表 1 迈克尔逊干涉仪测 He-Ne 激光的波长数据记录表
陷入（或冒出）条纹个数 N1
0
50
100
150
200
M1 镜位置 di mm
30.11000 30.12609 30.14372 30.16035 30.17575
U
2 d8
+U
2 d9
+U 2 d10
因为 di 是单次的直接测量量，它的不确定度取为仪器的误差限，即 Udi 仪 510-5mm ，所以
U d =
1 25
10U
2 di
2 5
2 仪
=3.16228
10
-5mm
根据 2 d 2 d 1 d 得 He-Ne 激光波长的不确定度
N
250 125
条纹。转动微调手轮，当圆环条纹中心开始均匀陷入或冒出时，
才开始读数测量。为读数方便，先将微调手轮沿某一方向旋转
至零，继续以同样的方向转动粗调手轮，将干涉环中心调至最 暗（或最亮），记下此时 M1镜初始位置，继续同向转动微调手
图 1 点光源的非定域干涉
轮，并对干涉条纹的陷入（或冒出）开始计数，每陷入（或冒出）50 个就记录一次 M1镜位置读数，直到连
实验测量原理
根据教材 P99，利用迈克尔逊干涉仪的非定域测量激光波
长 的测量公式 2 d N
（1）
如图 1 所示，测量公式中的 N 为观察屏中心处 “陷入”或
“冒出”的条纹个数， d 为空气膜厚度的增加量或减小量，
也是 M1镜沿导轨移动的距离。
实验内容与数据处理
1. 数据的测量
迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告
迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验报告
实验目的，通过使用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，掌握干
涉仪的原理和操作方法，同时了解光波的性质。
实验仪器，迈克尔逊干涉仪、光源、准直器、透镜、分光镜、
反射镜等。
实验原理，迈克尔逊干涉仪利用干涉现象来测量光波的波长，
其基本原理是通过将光波分成两束，分别经过不同的光程后再合成，观察其干涉条纹的移动来推断光波的波长。
实验步骤：
1. 将光源接通，使光线通过准直器成为平行光。
2. 将平行光分成两束，一束经过透镜后射向分光镜，另一束直
接射向分光镜。
3. 分光镜将两束光分别反射并合成一束光，通过反射镜后观察
干涉条纹的移动。
4. 调整反射镜的位置，使得干涉条纹清晰可见。
5. 测量干涉条纹的移动距离和反射镜的移动距离，计算出光波的波长。
实验结果，通过实验测得光波的波长为λ=650nm。
实验结论，通过迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，我们成功掌握了干涉仪的原理和操作方法，并且了解了光波的性质。
同时，实验结果与理论值相符，验证了实验的准确性和可靠性。
存在问题，在实验过程中，可能存在误差的产生，需要进一步改进实验操作方法，提高实验的精确度和可重复性。
改进方案，在实验操作中，可以多次重复测量，取平均值来减小误差；同时，加强对仪器的操作和调试，提高实验的准确性。
总结，通过本次实验，我们对迈克尔逊干涉仪的原理和操作方法有了更深入的了解，同时也熟悉了光波的性质和测量方法。
实验结果对我们的学习和研究具有一定的指导意义，同时也为我们今后的实验操作提供了宝贵的经验。
实验中如何利用迈克尔逊干涉仪测量波长
实验中如何利用迈克尔逊干涉仪测量波长迈克尔逊干涉仪是一种精密的光学仪器，它可以用来测量光的波长。
在实验中，我们可以利用迈克尔逊干涉仪进行波长的测量。
下面将介绍如何使用迈克尔逊干涉仪进行测量。
一、实验原理迈克尔逊干涉仪的原理基于干涉现象。
当两束光线相遇时，会产生干涉现象，干涉结果取决于两束光线的相位差。
迈克尔逊干涉仪利用分束镜将光线分成两束，然后通过反射后再次汇聚在一起。
当两束光线的光程差为波长的整数倍时，会出现干涉加强的现象。
二、实验步骤1. 准备工作a. 将迈克尔逊干涉仪放置在平稳的台面上，并调整好仪器的位置。
b. 连接光源和暗箱，确保光线的稳定和准直。
c. 调整迈克尔逊干涉仪的镜子，使得两束光线重合在同一点上。
2. 调整干涉仪a. 调节分束镜，使得两束光线均匀地进入迈克尔逊干涉仪的两个臂。
b. 通过调节反射镜的位置，使得两束光线反射后再次汇聚在一起。
c. 调节干涉仪的干涉条纹，使得条纹清晰可见。
3. 测量波长a. 将待测光线引入迈克尔逊干涉仪中。
b. 通过调节反射镜的位置，使得干涉仪的干涉条纹移动一个完整的周期。
c. 测量反射镜平移的距离，并记录下来。
d. 根据已知的光程差计算出波长的值。
三、实验注意事项1. 实验环境应尽量保持稳定，避免光源或干涉仪的位置移动。
2. 测量时要保持精确，使用精密的测量仪器进行测量。
3. 要注意光源的稳定性和准直性，确保光线的质量。
四、实验结果分析根据测得的光程差和已知的光程差计算出的波长值，可以比较两者的差异。
如果实验结果与已知值较为接近，说明实验结果比较准确。
五、实验应用利用迈克尔逊干涉仪测量波长的方法可以广泛应用于科学研究领域，如物理学、光学以及材料科学等。
同时，该方法的精确性和准确性也使得它成为工业生产中常用的测量手段。
总结：通过迈克尔逊干涉仪测量波长是一种常用的方法，可以实现对光的波长进行准确测量。
在实验中，我们需要根据实验原理进行仔细调整和操作。
同时，实验结果的分析与实际应用也是不可忽视的。
实验十迈克尔逊干涉仪测He-Ne激光的波长
实验十迈克尔逊干涉仪测He-Ne激光的波长实验十迈克尔逊干涉仪测He-Ne激光的波长迈克尔逊干涉仪是1883年美国物理学家迈克尔逊和莫雷合作设计制作出来的精密光学仪器。
它利用分振幅法产生双光束以实现光的干涉，可以用来观察光的等倾、等厚和多光束干涉现象，测定单色光的波长和光源的相干长度等。
在近代物理和计量技术中有广泛的应用。
【实验目的】1(了解迈克尔逊干涉仪的特点，学会调整和使用。
2(学习用迈克尔逊干涉仪测量单色光波长及薄玻璃片厚度的方法。
【实验仪器】WSM-100型迈克尔逊干涉仪，HNL,55700型He-Ne激光器、扩束镜，白赤灯，毛玻璃片，光具座，薄玻璃片。
【实验原理】迈克尔逊干涉仪工作原理:如图10-1所示。
在图中S为光源，G是分束板，G的一面镀有半反射膜，11使照在上面的光线一半反射另一半透射。
G是补偿板，M、M为平面反射镜。
212M1M1LGG,1M22S，，1G1激光器M2 SM2，，2分束板补偿板EE图10-2 迈克尔逊干涉仪简化光路图10-1 迈克尔逊干涉仪原理图光源He-Ne激光器S发出的光经会聚透镜L扩束后，射入G板，在半反射面上分成两束光:光束(1)1经G板内部折向M镜，经M反射后返回，再次穿过G板，到达屏E;光束(2)透过半反射面，穿过补偿1111板G射向M镜，经M反射后，再次穿过G，由G下表面反射到达屏E。
两束光相遇发生干涉。
22221补偿板G的材料和厚度都和G板相同，并且与G板平行放置。
考虑到光束(1)两次穿过玻璃板，G2112的作用是使光束(2)也两次经过玻璃板，从而使两光路条件完全相同，这样，可以认为干涉现象仅仅是由于M镜与M镜之间的相对位置引起的。
12为清楚起见，光路可简化为图10-2所示，观察者自E处向G板看去，透过G 板，除直接看到M镜111之外，还可以看到M镜在G板的反射像M,，M镜与M,构成空气薄膜。
事实上M、M镜所引起的干2121212涉，与M、M,之间的空气层所引起的干涉等效。
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用迈克尔逊干涉仪测量激光波长
〔引课：〕
在大学物理中我们学习了光的薄膜干涉，知道薄膜干涉现象分为两种：
在物理课上，我们只是从理论上研究了薄膜干涉的原理，那么在实验课上我们通过什么方法获得等倾或等厚干涉的图像呢？
*****************************
迈克尔逊干涉仪
***************************** ***注意***
本实验只利用迈克尔逊干涉仪测量等倾干涉图像
〔正课：〕
实验目的与要求
迈克尔逊干涉仪的构造
迈克尔逊干涉仪的原理
迈克尔逊干涉仪的使用
实验原理
1.迈克尔逊干涉仪的构造
等厚干涉等倾干涉
2.迈克尔逊干涉仪的原理
(1) 光路图
图30—2 迈克尔逊干涉仪光路图
光源S发出的光到达分光板
1
G后，被分成振幅（强度）几乎相等的反射光（1）和透射光（2）。
光束（1）向着
1
M前进，光束（2）经过
2
G后向着
2
M前进，这两束光分别在
1
M和2
M上反射后逆着各自的入射方向返回，最后到达光屏E。
由于这两束光是来自同一光源S的同一束光，因此他们是两列相干光束，在E 处必有干涉图样形成。
(2) 光程差的计算
1M 和2M ˊ平行时（1M ⊥
2M ），将观察屏垂直置于S 1和S 2ˊ连线处，就可以观察到等倾干涉圆环条纹。
由于1M 和2M ˊ之间
为空气，折射率n =1，故光程差 θδcos 2d =。
并且有：
θδcos 2d ==
⎪⎩
⎪
⎨
⎧----+--------暗条纹明条纹λλ)2/1(k k （ k=0、1、2…）
对光程差δ作进一步的分析：
图30—4 非定域等倾干涉
当d 一定时，δ之取决于入射角θ。
例如：在O 点处，θ=0，δ=2d 为最大值，中心处干涉条纹的级次k 最大，随着θ角的增大，干涉条纹的级次k 逐渐减小。
对于具有相同θ角的各点，干涉条纹相同，故称这样的干涉为等倾干涉，干涉条纹又称等倾角线。
因此，等倾干涉条纹必然是以O 点为圆心的明暗相间的同心圆环。
当d 增大时，要保持某一干涉条纹的级次k 不变，必须使θcos 减小，即增大θ角，从而使得k 级条纹从中心向外移动，在屏E 上会看到干涉圆环一个个从中心向外“吐出”的现象，并且圆环条纹逐渐变密，变细。
当d 减小时，在屏E 上看到干涉圆环一个个从中心“吞入”的现象，并且圆环条纹逐渐变疏，变粗。
因
此，移动平
面镜1
M ，就会在观察屏E 上看到干涉圆环吞吐的现象，当
1
M 移动λ
/2的距离，即d 每改变
λ
/2的距离，就会在观察屏上看到有一个圆环条纹从中心“吞入”或“吐出”，也就是说，每当“吞入”或“吐出”一个圆环条纹，1M 就移动了半个波长，所以根据干涉圆环的吞吐就可以测量光源的波长，这也就是干涉仪测量长度或长度变化的理论依据。
只要数出圆环“吞入”或“吐出”的数目N ，并且记录下1M 移动的距离Δd ，就可以计算出光源的波长，即：
Δd =N ·2λ ⇒ λ=N
d
∆2
1. 打开激光器,粗略调节迈克尔逊干涉仪与激光器大致处于同一水平高度,并使其大致垂直,让激光束通过分光板、补偿板（注：最好射到中间位置）垂直入射到平面镜2M 上.
2. 将平面镜1M 和2M 背后的倾度粗调螺钉置于中间位置，再调节干涉仪的水平调节螺母，使两平面镜反射的光点都处在激光器发射孔附近；
3. 用遮光罩遮住1M ，调节2M 背后的倾度粗调螺钉，使其反射的光点正好射回激光器的发射孔中
4. 把遮光罩换止2M ，调节1M 背后的倾度调节螺钉，使1M 反射的三个光点中间的一个（最亮）射回激光器的发射孔，即1M ⊥2M ；
5. 将扩束透镜放置在激光器与分光板之间的适当位置——
让透射光照射到分光板上，在观察屏E 的背面就可以观察到等倾干涉圆环条纹，这时的条纹可能不够圆或者中心偏移，再调节2M 的倾度微调螺丝，使条纹变圆、居中；
6. 转动大轮使1M 前后移动来改变d ，观察等倾圆环条纹的变化规律并记录，与大学物理中所学的理论进行比较；
7. 增大d ，使干涉圆环略细，转动小轮使中央亮斑最大，记下主尺、大轮、小轮的读数1d ，继续转动小轮，同时记下干涉环“吞入”或“吐出”的数目
N ，一般取N =50，每隔 50环记一次主尺、大轮、小轮的读数i d ，测9次； 8. 在利用等倾干涉条纹测定He-Ne 激光波长的基础上，转动手轮,使环形条纹粗而疏时即减小1M 和2M ′之间的距离，调节2M 的倾度微调螺丝， 让
1M 与2M ′有一个很小夹角，继续转动手轮使弯曲条纹往圆心方向移动，
在观察屏上就会出现等厚干涉条纹，再改变1M 和2M ′之间的距离，观察等厚干涉条纹的变化规律并与大学物理中的理论进行比较说明。
1 切勿用眼睛直视激光；
2 切勿用手或别的东西触摸各种镜的光学表面；
3 粗调螺钉事先放到中间位置，调节不可太紧，也勿旋出；
4 测量时手轮只能向一个方向转动，以免引起空回误差；
5 计数要准且读数应在中央亮斑最大时进行；
6 实验时切勿震动实验桌。
1当调节迈克尔逊干涉仪
1
M⊥2M时，也可以同时调节1M和2
M背后的倾度调节螺钉，先让使1M反射的三个光点中间的
一个（最亮）与2
M的反射光重合；再通过调节底角螺钉，让重合光点射入激光孔。
2
如果在观察屏上看不到干涉圆环，可将扩束透镜拿开，在观
察屏上观察，
1
M反射的三个光点中间的一个（最亮）与2
M的反射光点是否重合，如不重合，继续调节1M和2M背后。