激光干涉仪实验报告
迈克尔逊干涉仪的使用实验报告
迈克尔逊干涉仪的使用实验报告实验目的：本实验旨在通过使用迈克尔逊干涉仪，观察和分析干涉现象，了解干涉仪的工作原理，并掌握干涉仪的使用方法。
实验仪器和材料：迈克尔逊干涉仪、激光器、半反射镜、反射镜、调节螺钉、干涉条纹观察屏等。
实验步骤：1. 将激光器放置在迈克尔逊干涉仪的一个端口上，使激光光束射入干涉仪。
2. 调节半反射镜和反射镜，使激光光束分别经过两条光路，然后再次合并在观察屏上。
3. 调节干涉仪中的调节螺钉，使得在观察屏上出现清晰的干涉条纹。
4. 观察和记录干涉条纹的变化，包括移动观察屏、调节反射镜和半反射镜等操作。
实验结果：通过实验观察和记录，我们成功观察到了干涉条纹的清晰图像，并且在调节干涉仪的过程中，能够明显看到干涉条纹的变化。
根据实验结果，我们可以得出干涉条纹的间距与波长、光程差等因素有关的结论。
实验总结：通过本次实验，我们对迈克尔逊干涉仪的工作原理有了更深入的了解，掌握了干涉仪的使用方法，并且通过观察干涉条纹的变化，加深了对干涉现象的认识。
同时，实验过程中也发现了一些操作上的细节问题，需要在以后的实验中加以注意和改进。
自查报告：在本次实验中，我们在实验过程中严格按照实验步骤进行操作，确保了实验结果的准确性。
同时，我们也注意到了一些实验操作中的细节问题，如调节螺钉时的细微调整、激光光束的精确定位等，这些问题在一定程度上影响了实验的进行。
在以后的实验中，我们将更加注重这些细节问题，以确保实验的顺利进行和结果的准确性。
通过本次实验，我们对迈克尔逊干涉仪有了更加深入的了解，同时也对实验操作中的一些细节问题有了更清晰的认识，相信在以后的实验中能够更加熟练地操作干涉仪，获得更加准确的实验结果。
试验报告马赫曾德干涉仪
实验报告马赫曾德干涉仪实验报告马赫-曾德干涉仪2011-03-17 11:20 P.M. 班级08级物理系*班组别_1_姓名_Ayjsten_ 学号1080600*日期_ 2010.03.02 指导教师_ _【实验题目】马赫- 曾德干涉仪马赫- 曾德干涉、针孔滤波器、相干长度。
【实验目的】1.熟悉所用仪器及光路的调节，观察两束平行光的干涉现象。
2.观察全息台的稳定度。
3.通过实验考察激光的相干长度。
【实验原理】针孔滤波器激光从发出，经过各种透镜的反射折射，会产生很多杂散光，如光学元件表面本身不够平整，表面落有灰尘等，而激光的干涉性又好，元件表面的问题导致激光产生大量散射光。
针孔滤波器原理图见图?，如图所示，聚光镜汇聚光的同时还产生很多散射光，而这些散射光的光线与没有受到干扰的光束的方向不同，只有没有受到干扰的光束才能通过针孔，从而过滤掉了其他的干扰光。
针孔的直径很小，一般约，从针孔后面看，就可以把它当做一个能产生球面波接近理想的光源。
这对于光学研究有重要的意义。
全息工作台基本要求是工作台的稳定性要好。
振动的一般来源是地基的震动，所以必须对全息台进行减震处理。
专用全气浮工作台是最好的减震台。
简单的减震方法可用砂箱、微塑料、气垫和重的铸铁或花岗岩，并应安装一个隔离罩。
记录全息图时，室内不要通风，工作人员不要大声讲话并与工作台保持较远的距离。
如全息记录时，物光和参考光交角为B,干板中央处的干涉条纹间距为d=X /sin 9 （入为激光波长）。
如果干板以大于d/2的振幅上下震动，则明暗部分将混乱。
所以在记录全息的过程中，工作台的稳定性必须考虑。
马赫- 曾德干涉马赫- 曾德干涉是用分振幅法产生双光束以实现干涉的干涉仪。
具体光路图见下图?所示。
马赫-曾德干涉中，在分束镜2处汇聚的两路激光一般是存在一个夹角的，调整分束镜2 使夹角减小，则白屏上观察到的干涉就更明显。
由分束镜分开后的两路光路长度，要求是等长的。
激光干涉计量实验报告
一、实验目的1. 理解激光干涉原理，掌握激光干涉计量的基本操作。
2. 学习使用激光干涉仪进行长度、距离等参数的精确测量。
3. 了解激光干涉仪在工程测量中的应用。
二、实验原理激光干涉计量是基于光波干涉原理，通过测量干涉条纹的变化来确定长度、距离等参数的一种方法。
实验中使用的激光干涉仪通过分束器将激光束分为两束，一束光通过待测距离，另一束光作为参考光。
两束光在探测器处发生干涉，产生干涉条纹。
通过测量干涉条纹的变化，可以计算出待测距离。
三、实验仪器1. 激光干涉仪2. 分束器3. 反射镜4. 探测器5. 计算机及数据采集软件四、实验步骤1. 将激光干涉仪、分束器、反射镜和探测器按照实验要求连接好。
2. 打开激光干涉仪电源，预热10分钟。
3. 打开数据采集软件，设置采集参数。
4. 将反射镜放置在待测距离处，调整反射镜的角度，使光束与探测器垂直。
5. 观察干涉条纹的变化，记录条纹移动的次数。
6. 根据干涉条纹移动的次数，计算出待测距离。
五、实验数据1. 待测距离：d = 10m2. 干涉条纹移动次数：n = 10003. 干涉条纹间距：ΔL = 1mm六、数据处理根据实验数据，可以使用以下公式计算待测距离：d = n × ΔL代入实验数据，得到：d = 1000 × 1mm = 1000mm = 1m七、实验结果与分析实验结果显示，待测距离为1m，与实际距离基本一致，说明实验结果准确可靠。
通过激光干涉计量实验，我们掌握了激光干涉计量的基本原理和操作方法，为以后进行工程测量奠定了基础。
八、实验总结1. 激光干涉计量是一种精确的测量方法，广泛应用于工程测量、科学研究等领域。
2. 在实验过程中，要确保光路稳定，避免外界因素对实验结果的影响。
3. 通过实验，我们掌握了激光干涉计量的基本原理和操作方法，提高了自己的实验技能。
九、注意事项1. 实验过程中，注意安全，避免激光直射眼睛。
2. 实验前，仔细阅读实验指导书，了解实验原理和操作步骤。
迈克尔逊干涉仪的使用实验报告
迈克尔逊干涉仪的使用实验报告
实验目的，通过使用迈克尔逊干涉仪，观察干涉条纹的形成和变化，了解干涉仪的工作原理和应用。
实验仪器，迈克尔逊干涉仪、激光器、准直器、反射镜、半反射镜、平台等。
实验步骤：
1. 将激光器放置在实验台上，并使用准直器使激光光束垂直射向半反射镜。
2. 调整半反射镜，使激光光束分为两束，一束经过半反射镜直射向固定反射镜，另一束被反射后再次经过半反射镜。
3. 调整反射镜和半反射镜的角度，使两束光线在干涉仪的观察屏上产生干涉条纹。
4. 观察干涉条纹的形成和变化，记录实验现象。
实验结果，通过实验观察，我们得到了清晰的干涉条纹图像，并且观察到了干涉条纹随着反射镜和半反射镜角度的变化而产生变化的现象。
这进一步验证了干涉仪的工作原理，也加深了我们对干涉现象的理解。
实验结论，通过本次实验，我们深入了解了迈克尔逊干涉仪的工作原理和应用，加深了对干涉现象的理解。
同时，我们也学会了如何操作干涉仪，观察干涉条纹，并且能够通过实验结果进行分析和总结。
存在问题，在实验过程中，我们发现在调整反射镜和半反射镜的角度时，需要非常小心和耐心，以确保光线能够正确地产生干涉条纹。
在今后的实验中，我们需要更加细心地进行操作，以避免误差的产生。
改进措施，在今后的实验中，我们将更加注重操作细节，加强团队协作，以确保实验能够顺利进行并得到准确的实验结果。
实验人员，XXX、XXX、XXX。
日期，XXXX年XX月XX日。
迈克尔逊干涉实验报告
迈克尔逊干涉实验报告一、实验目的1、了解迈克尔逊干涉仪的结构和工作原理。
2、掌握迈克尔逊干涉仪的调节方法。
3、观察等倾干涉和等厚干涉条纹，测量激光的波长。
二、实验原理迈克尔逊干涉仪是一种分振幅双光束干涉仪，其光路图如下图所示。
光源 S 发出的光经分光板 G1 分成两束，一束透过 G1 到达反射镜M1 后反射回来，另一束经 G1 反射到达反射镜 M2 后反射回来，两束光在 G1 处再次相遇并发生干涉。
若 M1 和 M2 严格垂直，则观察到的是等倾干涉条纹。
此时，两束光的光程差为：＼＼Delta ＝ 2d\cos\theta＼其中，d 为 M1 和 M2 之间的距离，θ 为入射光与 M1 法线的夹角。
当 M1 和 M2 不严格垂直时，观察到的是等厚干涉条纹。
三、实验仪器迈克尔逊干涉仪、HeNe 激光器、扩束镜、毛玻璃屏。
四、实验步骤1、仪器调节调节迈克尔逊干涉仪的底座水平，使干涉仪大致水平放置。
调节 M1 和 M2 背后的三个螺丝，使 M1 和 M2 大致垂直。
打开激光器，使激光束通过扩束镜后大致垂直入射到迈克尔逊干涉仪上。
调节 M2 下方的两个微调螺丝，使屏幕上出现清晰的干涉条纹。
2、观察等倾干涉条纹缓慢转动微调手轮，观察干涉条纹的变化。
记录条纹的形状、疏密和中心的“吞吐”情况。
3、测量激光波长先记录 M1 位置的读数 d1。
沿某一方向转动微调手轮，使中心条纹“吐出”或“吞进”一定数量 N （如 50 条）。
再次记录 M1 位置的读数 d2。
则激光波长λ可由下式计算：＼lambda ＝＼frac{2|d2 d1|｝｛N}＼4、观察等厚干涉条纹调节 M2 背后的螺丝，使 M1 和 M2 有一定夹角。
观察等厚干涉条纹的形状和变化。
五、实验数据及处理1、测量激光波长的数据记录｜次数｜ d1 （mm) ｜ d2 （mm) ｜ N （条) ｜｜｜｜｜｜｜ 1 ｜ 25123 ｜ 25635 ｜ 50 ｜｜ 2 ｜ 25234 ｜ 25756 ｜ 50 ｜｜ 3 ｜ 25345 ｜ 25878 ｜ 50 ｜2、数据处理分别计算每次测量的波长λ，然后取平均值。
激光干涉仪实验报告
（3)手摇机床使之开到要测量的最远端，这时若两光点分离即不在同一直线上，需通过调整激光头偏摆和俯仰旋钮来调节，使对光圆圈上的两个主光点完全重合、且都处于对光圆圈的中心。
3.激光干涉仪在使用时，应用两松紧带固紧。
４.安装光学镜组时,要小心谨慎，防止摔坏或碰坏镜组,特别禁止“悬空”安装光学镜。
5．严禁用手触摸镜组镜面,保持镜面干净。
６.眼睛不能对准输出光束直视,否则会伤害眼睛。
7.注意各条电源线和传输线，以免拌到电源线或传输线。
８.测量完后,应将电源线、连接电缆、电源插板及电缆线等擦拭干净。
定位精度 Ａ=１９4１.924微米
重复定位精度R＝(5０5.２１2+９５1.７70)/２＝728.４９1微米
反向差值B＝１123.333微米
2.什么是定位精度？什么是重复定位精度？
定位精度:指零件或刀具等实际位置与标准位置(理论位置、理想位置)之间的差距，差距越小,说明精度越高。是零件加工精度得以保证的前提。
(4)重复步骤（2）、(3）,直至在整个从最近端到最远端的行程中两光点一直处于重合的状态,对光完成。
3.测量
启动测量软件,进行相关设置。沿Ｚ轴方向移动机床,移动到要求位置，点击“采集数据”。
五、注意事项
1.搬运仪器附件箱时,应轻拿轻放,防止损坏激光干涉仪或其它附件。
2.三角架在使用时，应将各紧固螺钉固紧，防止意外事故的发生。
（2）将反射镜与干涉镜对齐，移动X轴和反射镜的高度，观察对光圈上第二主光点的位置，当对光圆圈上的两个主光点完全重合，且都处于对光圆圈的中心时，说明此位置处参考光束和测量光束可以形成干涉。
【实验报告】迈克耳孙干涉仪
【实验报告】迈克耳孙干涉仪
迈克耳孙干涉仪是一种非常重要的实验仪器，在光学实验中得到了广泛应用。
本篇实
验报告将对迈克耳孙干涉仪的原理、实验步骤以及实验结果进行详细介绍，以帮助读者更
好地理解和掌握这项实验。
一、实验原理
迈克耳孙干涉仪主要由激光器、分束器、反射镜、半反射镜、透镜以及像面等基本组
成部分组成。
当激光束被分束器分成两束光后，其中一束光经过反射镜反射回来，并与另
一束来自半反射镜的光在像面上发生干涉。
如果两束光程的差为光的波长的一半，那么它
们将在相遇时形成相消干涉，否则将形成相位差相加的相位干涉。
二、实验步骤
1. 打开激光器，将激光束照射到分束器上，使其被分成两束光。
2. 将其中一束光经过反射镜反射回来，与另一束来自半反射镜的光在像面上发生干涉。
3. 通过移动反射镜或调整半反射镜的位置，使两束光程差为光的波长的一半。
4. 观察像面上的干涉条纹，记录相关数据。
三、实验结果
实验结果表明，当两束光程差为光的波长的一半时，即可形成相消干涉，以干涉条纹
清晰度和条纹间隔的大小来判断干涉的质量和精度。
我们可以通过调整分束器与反射镜之
间的距离和半反射镜的反射率等参数，进一步优化干涉质量和精度。
本次实验通过使用迈克耳孙干涉仪，成功地观察到了光的干涉效应，并且实验结果表明，通过调整干涉仪的参数可以进一步优化干涉质量和精度，这对于后续的光学实验和应
用具有重要意义。
因此，在进行光学实验时，迈克耳孙干涉仪是一个非常重要的实验仪器，需要认真掌握和使用。
直线度误差的测量实验报告
直线度误差的测量实验报告直线度误差的测量实验报告引言：直线度误差是衡量物体表面平直度的一个重要指标，它描述了物体表面与理想直线之间的偏差程度。
在工业生产中，直线度误差的控制对于保证产品的质量和性能至关重要。
本实验旨在通过测量直线度误差，探究测量方法的准确性和可行性，并对实验结果进行分析和解读。
实验装置与方法：本实验采用了激光干涉仪作为测量装置，该装置能够精确地测量物体表面的直线度误差。
首先，我们选择了一块平整的金属板作为实验样品，并将其固定在测量台上。
然后，我们将激光干涉仪对准样品表面，使其能够发射一束平行光线。
接下来，我们将激光干涉仪的接收器移动到样品表面上，并记录下接收器接收到的光强信号。
通过测量不同位置处的光强信号，我们可以得到样品表面的高度分布情况。
根据高度分布曲线，我们可以计算出样品表面的直线度误差。
实验结果与分析：经过多次实验测量和数据处理，我们得到了样品表面的高度分布曲线。
根据这些数据，我们计算出了样品表面的直线度误差为0.05mm。
这意味着样品表面与理想直线之间的最大偏差为0.05mm。
通过对实验结果的分析，我们可以得出以下几点结论：1. 实验方法的准确性：激光干涉仪作为测量装置，具有高精度和高稳定性。
通过对光强信号的测量和数据处理，我们可以得到较为准确的直线度误差值。
2. 实验方法的可行性：本实验采用的激光干涉仪测量方法简单、快速、非接触，并且不会对样品表面造成损伤。
因此，该方法在工业生产中具有较高的可行性和实用性。
3. 直线度误差的控制：通过测量直线度误差，我们可以评估产品的质量和性能。
对于要求较高的产品，需要控制直线度误差在一定范围内，以确保产品的精度和稳定性。
结论：通过本实验，我们成功地测量了样品表面的直线度误差，并得出了0.05mm的误差值。
实验结果表明，采用激光干涉仪作为测量装置，可以准确、快速地测量物体表面的直线度误差。
这为工业生产中直线度误差的控制提供了一种可行的方法和手段。
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基于激光干涉仪的CA6140机床精度测量实验
学院：姓名：学号：成绩：
一、实验目的与要求
1.了解雷尼绍XL-80激光干涉仪的工作原理；
2.掌握雷尼绍XL-80激光干涉仪的的使用方法；
3.掌握普通机床Z轴定位精度、重复定位精度的测量方法；
4.掌握普通机床定位误差数据的处理方法。
二、实验仪器与设备
1.雷尼绍XL-80激光干涉仪一台；
2.CA6140机床一台。
三、实验原理
图1 线性定位精度测量原理图
来自XL-80激光头的光束进入线性干涉镜，在此光束被分成两束。
一束光（称为参考光束）被引向装在分光镜上的反射镜，另一束光（测量光束）则穿过分光镜到达第二个反射镜。
然后，两束光都被反射回分光镜，在此它们重新组合并被导回到激光头，激光头内的探测器监测两束光之间的干涉。
一般在线性测量过程中，一个光学组件保持静止不动，另一个光学组件沿线性轴移动。
通过监测测量光束和参考光束之间的光路差异的变化，产生定位精度测量值（注意，它是两个光学组件之间的差异测量值，与XL激光头的位置无关）。
此测量值可以与理想位置比较，获得机床的精度误差。
四、实验步骤
图2 定位精度测量示意图
1.光路搭建
（1）开动机床，在保证激光不被机床碰到的情况下，激光干涉仪应离机床越近越好（便于对光）。
（2）放好支架，大体判断镜子所需架设的高度，然后调整支架至合格位置。
各个活动部件都要锁死。
（3）将激光干涉仪安装至支架，激光干涉仪下有锁扣，扣死。
使用水平仪，通过调整支架使激光干涉仪达到水平状态。
（4）将激光干涉仪各个微调螺母调制中间位置（便于以后微调）。
（5）连接激光干涉仪电源、数据线、数据收集器、传感器、电脑等，打开激光干涉仪电源使激光干涉仪预热，等激光指示灯出现绿色后，表明激光已稳定（正常需5分钟）。
（6）架镜子：遵循干涉镜不动，反射镜随机床动
a.将机床擦拭干净并将机床开到合适位置，被测量轴工作台需要开到极限位置（最靠近激光仪的一侧）。
b.先架干涉镜，将干涉镜用安装杆、磁性表座固定在机床不可运动部件或其它固定部件上。
可通过不同的组装方法使光线的反射方向不同（那些不方便直线
架设激光干涉仪的，可以采取90度架设）。
激光干涉仪一般吸附在主轴上，如不方便可吸附在主轴箱上。
c.架设反射镜，将反射镜用安装杆、磁性表座固定在机床运动部件上。
调整高度使其和干涉镜高度相同。
2.对光过程：近处调镜组的位置，远处调激光头的俯仰和偏摆旋钮。
（1）激光干涉仪光头旋转至小光圈，将光线调整至射入干涉镜（通过调整架子位置和高度），这时需要看的是激光仪上主光点应在对光圆圈的中点，副光点应和主光点在同一竖直线上。
如果达不到这个要求，继续通过调整架子角度、激光干涉仪高度等，使其符合要求。
（2）将反射镜与干涉镜对齐，注意，此时反射镜位于离激光头最近的位置，移动X轴和反射镜的高度，观察对光圆圈上第二主光点的位置，当对光圆圈上的两个主光点完全重合、且都处于对光圆圈的中心时说明此位置处参考光束和测量光束可以形成干涉。
（3）手摇机床使之开到要测量的最远端，这时若两光点分离即不在同一直线上，需通过调整激光头偏摆和俯仰旋钮来调节，使对光圆圈上的两个主光点完全重合、且都处于对光圆圈的中心。
（4）重复步骤（2）、（3），直至在整个从最近端到最远端的行程中两光点一直处于重合的状态，对光完成。
3.测量
启动测量软件，进行相关设置。
沿Z轴方向移动机床，移动到要求位置，点击“采集数据”。
五、注意事项
1.搬运仪器附件箱时，应轻拿轻放，防止损坏激光干涉仪或其它附件。
2.三角架在使用时，应将各紧固螺钉固紧，防止意外事故的发生。
3.激光干涉仪在使用时，应用两松紧带固紧。
4.安装光学镜组时，要小心谨慎，防止摔坏或碰坏镜组，特别禁止“悬空”安装光学镜。
5.严禁用手触摸镜组镜面，保持镜面干净。
6.眼睛不能对准输出光束直视，否则会伤害眼睛。
7.注意各条电源线和传输线，以免拌到电源线或传输线。
8.测量完后，应将电源线、连接电缆、电源插板及电缆线等擦拭干净。
9.测量完毕后，应仔细清点仪器所有附件，防止丢失。
六、实验数据处理
测量完毕后，点击“分析数据”下的“GB/T 17421.2-2000分析曲线”、“GB/T 17421.2-2000三合曲线”、“打印或观查误差表”和“误差补偿图表”，得到相应的图表如下，截图保存。
七、思考题
1.根据实验结果，分析机床的定位精度、重复定位精度和反向差值分别为多少？
2.什么是定位精度？什么是重复定位精度？
3.产生反向差值的原因。
4.简述对光过程。
八、心得体会。