迈克尔逊干涉仪条纹采集和波长测量装置设计

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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英文回答：Michaelson Interferometer Experiment to Measure the Wavelength of Light Waves。

Objective:The objective of this experiment was to utilize the Michelson interferometer to precisely measure the wavelength of light waves.Materials:We employed a Michelson interferometer setup, which comprised the following components:Coherent light source, such as a stabilized helium-neon laser。

Beam splitter。

Two mirrors。

Photodetector。

Data acquisition system。

Procedure:1. Alignment:We meticulously aligned the interferometer components to ensure coherent interference of light waves.The beam splitter was positioned at a 45-degree angle to the incoming light beam, and the mirrors were adjusted to create equal path lengths.2. Data Collection:We varied the path length of one mirror using amicrometer screw, introducing a gradual phase shift between the interfering beams.The intensity of the resulting interference pattern was recorded by the photodetector.This data was acquired over a range of path length differences, generating an interference fringe pattern.3. Wavelength Measurement:The interference fringe pattern exhibitedalternating bright and dark bands, representingconstructive and destructive interference, respectively.We measured the distance between consecutive brightor dark bands, which corresponds to a half-wavelength shift.By knowing the displacement of the mirror, we could then calculate the wavelength of the light source.Observations and Results:We obtained a series of interference fringe patterns with distinct fringe spacing. By analyzing these patterns, we calculated the wavelength of the helium-neon laser source as:```。

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，通过观察干
涉条纹的移动来确定光波的波长。

实验仪器：
迈克尔逊干涉仪、光源、透镜、干涉条纹观察装置等。

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。

当两束光波
经过分束镜后，分别通过不同的光程后再次汇聚，会产生干涉现象。

通过调节其中一个光路的长度，观察干涉条纹的移动来测量光波的
波长。

实验步骤：
1. 将光源置于迈克尔逊干涉仪的一端，使光波通过分束镜后分
别经过两个光路。

2. 调节其中一个光路的长度，观察干涉条纹的移动情况。

3. 根据干涉条纹的移动情况，计算出光波的波长。

实验结果：
通过实验测量，得到光波的波长为λ=xx nm。

实验分析：
在实验中，我们观察到干涉条纹的移动情况，并通过计算得到了光波的波长。

然而，由于实验中可能存在误差，因此得到的结果可能会有一定的偏差。

改进方向：
为了提高实验结果的准确性，我们可以采取以下改进措施：
1. 提高实验仪器的精度，减小测量误差。

2. 多次重复实验，取平均值来减小随机误差。

3. 仔细检查实验步骤，确保每一步操作都准确无误。

结论：
通过迈克尔逊干涉仪测量光波的波长实验，我们成功测量了光波的波长，并对实验结果进行了分析和改进措施的提出。

通过不断改进实验方法，我们可以提高实验结果的准确性，从而更好地理解和应用光学原理。

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
波的干涉现象和波长测量方法。

实验仪器，迈克尔逊干涉仪、光源、准直器、透镜、标准光栅、平面镜、反射镜、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。

当两束光波相遇时，如果它们的相位差为整数倍的波长，
则它们将会发生干涉现象。

通过调节迈克尔逊干涉仪的镜面位置，
使得两束光波在干涉仪内部发生干涉，从而可以测量出光波的波长。

实验步骤：
1. 将光源通过准直器使其成为平行光，然后通过透镜使其成为
平行光束照射到迈克尔逊干涉仪上。

2. 调节迈克尔逊干涉仪的镜面位置，使得两束光波在干涉仪内
部发生干涉。

3. 通过调节反射镜和平面镜的位置，观察干涉条纹的变化，并记录下相应的位置。

4. 利用测微器测量镜面的位置差，从而计算出光波的波长。

实验结果，通过实验测量得到光波的波长为λ=xx nm。

实验结论，通过使用迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，我们成功地掌握了光波的干涉现象和波长测量方法。

实验结果与理论值相符，说明实验方法是准确可靠的。

存在问题，在实验过程中，由于光源的稳定性和仪器的精度等因素可能会对实验结果产生一定的影响，需要进一步改进实验条件和提高实验技术。

改进方案，在今后的实验中，可以尝试使用更稳定的光源和更精密的仪器，以提高实验的准确性和可靠性。

总结，通过本次实验，我们深入了解了迈克尔逊干涉仪测量光波波长的原理和方法，掌握了光波的干涉现象和波长测量技术，为今后的实验和研究工作奠定了基础。

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英文回答：Michaelson Interferometer Experiment to Measure the Wavelength of Light Waves。

The Michelson interferometer is a highly preciseoptical instrument that can be used to measure the wavelength of light waves. It was developed by Albert Michelson in the late 1880s, and it has since become one of the most important tools in the field of optics.The Michelson interferometer works by splitting a beam of light into two separate beams, which are then reflected back to the original source. The two beams are then recombined, and the resulting interference pattern can be used to measure the wavelength of the light waves.The Michelson interferometer is a very sensitive instrument, and it can be used to measure the wavelength oflight waves with a high degree of accuracy. It is also a versatile instrument, and it can be used to measure the wavelength of light waves in a variety of different materials.Here is a more detailed explanation of how the Michelson interferometer works:1. A beam of light is split into two separate beams bya beam splitter.2. The two beams are reflected back to the original source by two mirrors.3. The two beams are recombined, and the resulting interference pattern is observed.4. The wavelength of the light waves can be calculated from the interference pattern.The Michelson interferometer has a number of applications, including:Measuring the wavelength of light waves。

实验29迈克耳孙干涉仪的调整及波长测量

实验 29 迈克耳孙干涉仪的调整及波长测量迈克耳孙干涉仪是一种利用分振幅法实现双光束干涉的仪器。

它可以观察许多干涉现象，能够较精密地测量微小长度或长度的微小变化，同时它又是许多近代干涉仪的原型。

迈克耳孙曾用它做了三个著名实验：迈克耳孙——莫雷实验，分析光谱的精细结构，用光波波长标定米表准原器。

这三个实验为物理学的发展作出了重大贡献，尤其迈克耳孙——莫雷实验否定了“以太”的存在，为相对论的提出奠定了极其重要的实验基础。

一．实验目的1．了解迈克耳孙干涉仪的结构和原理，掌握调节方法； 2．用迈克耳孙干涉仪测量He-Ne 激光的波长。

二仪器用具迈克耳孙干涉仪，He-Ne 激光器，透镜等。

三实验仪器的基本原理迈克耳孙干涉仪原理如图4-54所示。

两平面反射镜1M ，2M ，光源S 和观察点E （或接收屏）四者北东西南各据一方。

1M ，2M 相互垂直，2M 是固定的，1M 可沿导轨作精密移动。

1G ，2G 是两块材料相同，薄厚均匀相等的平行玻璃片。

1G 的一个表面上镀有半透明的薄银层或铝层，形成半反半透膜，可使入射光分成强度基本相同的两束光，称1G 为分光板。

2G 与1G 平行，以保证两束光在玻璃中所走的光程完全相等且与入射光的波长无关，保证仪器能够观察单、复色光的干涉。

可见2G 作为补偿光程用，故称之为补偿板。

1G 、2G 与平面镜1M ，2M 成45°角。

如图4—54所示一束光入射到1G 上，被1G 分为反射光和透射光，这两束光分别经1M和2M 反射后又原路返回，在分光板后表面分别被透射和反射，于E 处相遇后成为相干光，可以产生干涉现象。

图4-54中'2M 是平面镜2M 由半反膜形成的虚象。

图4—54迈克耳孙干涉仪光路图观察者从E 处去看，经2M 反射的光好象是从'2M 来的。

因此干涉仪所生产的干涉，和由平面1M 与'2M 之间的空气薄膜所产生的干涉完全一样的，在讨论干涉条纹的行成时，只需考察1M 和'2M 两个面所形成的空气薄膜即可，两平面互相平行我们可得面光源在无穷远处产生的等倾干涉，两面有个小的夹角我们可得到面光源在空气膜近处形成的等厚干涉。

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报告。

实验名称，迈克尔逊干涉仪测量光波的波长。

实验目的，通过迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，了解干涉仪
的工作原理并掌握实验操作技能。

实验仪器，迈克尔逊干涉仪、光源、准直器、透镜、分束板、
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。

当两束光波相遇时，如果它们的相位差为整数倍的波长，则会出现
干涉条纹。

通过调节干涉仪的路径差，可以观察到干涉条纹的变化，从而计算出光波的波长。

实验步骤：
1. 将光源、准直器和分束板等装配到干涉仪上，并调节使光线
垂直入射。

2. 调节干涉仪的反射镜，使两束光线重合并产生干涉现象。

3. 观察干涉条纹，并通过调节反射镜的位置，使条纹清晰并记录下此时的路径差。

4. 根据路径差和干涉条纹的数量，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=600nm。

实验分析，通过迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，我们掌握了干涉仪的工作原理并且通过实验操作技能，了解了光波的波长与干涉条纹的关系。

同时，我们还发现在实验过程中需要精确地调节仪器，以获得准确的实验结果。

实验结论，本次实验通过迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，成功测得光波的波长为λ=600nm。

同时，我们也对干涉仪的工作原理和实验操作技能有了更深入的了解。

实验人员，XXX。

日期，XXXX年XX月XX日。

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英文回答：Michelson Interferometer Experiment to Measure the Wavelength of Light Waves。

The Michelson interferometer is a device that uses interference to measure the wavelength of light waves. It was invented by Albert Michelson in 1881. Theinterferometer consists of two mirrors that are placed at a distance of L from each other. A beam of light is splitinto two beams, and each beam is reflected by one of the mirrors. The two beams are then recombined, and the interference pattern is observed.The wavelength of the light waves can be determined by measuring the distance between the fringes in the interference pattern. The distance between the fringes is given by the following equation:```。

d = λ/2。

```。

where:d is the distance between the fringes。

λ is the wavelength of the light waves。

Procedure:1. Set up the Michelson interferometer.2. Align the mirrors so that the two beams of light are parallel.3. Adjust the distance between the mirrors until the interference pattern is observed.4. Measure the distance between the fringes in the interference pattern.5. Calculate the wavelength of the light waves using the equation above.Results:The wavelength of the light waves was determined to be 632.8 nm.Conclusion:The Michelson interferometer is a precise instrument that can be used to measure the wavelength of light waves. This experiment has demonstrated the use of the Michelson interferometer to measure the wavelength of a laser.中文回答：迈克尔逊干涉仪测量光波波长实验报告。

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和计算，得出光波的波长值。

实验仪器和材料：
迈克尔逊干涉仪、激光器、平行玻璃板、半反射镜、反射镜、白色屏幕、测微器等。

实验步骤：
1. 调整迈克尔逊干涉仪，使得光路垂直、稳定。

2. 利用激光器产生一束单色光，通过半反射镜分为两束光，分别经过两条不同路径的反射，最终在白色屏幕上形成干涉条纹。

3. 利用测微器测量干涉条纹的间距，记录数据。

4. 根据干涉条纹的间距和干涉仪的参数，计算出光波的波长值。

实验结果：
通过实验测量和计算，得出光波的波长为XXX纳米。

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，实验结果
与理论值符合较好，验证了迈克尔逊干涉仪测量光波波长的可行性。

同时，实验中也发现了一些误差来源和改进的方法，为今后的实验
提供了参考和借鉴。

存在的问题和改进方向：
在实验中发现，光路的稳定性对实验结果有一定影响，需要进
一步改进光路的稳定性，减小误差的影响。

另外，对于干涉条纹的
测量也需要更加精确和准确，可以尝试使用更精密的测量仪器。

总结：
本次实验通过迈克尔逊干涉仪测量光波的波长，取得了较好的
实验结果，同时也发现了一些问题和改进的方向，为今后的实验提供了宝贵的经验和教训。

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迈克尔逊干涉仪测激光波长实验在大学物理实验
中占有重要地位。然而，在此实验中实验者要目不转睛
时旋转编码器可测出微调转轮转过的角位移，由单片机采集处理，设计程序计算出动镜移动的距离，得出，提高波长测量的精度，在原迈克尔
逊干涉仪的基础上设计了一套结构简单的装置，该装置不仅减少了实验者的手工化劳动强度，节省实验时间，
减少了眼睛观察明暗条纹的疲劳感和激光对眼睛的伤
图１装置工作流程不意图
１．１干涉条纹的采集
光敏传感模块由光敏电阻和阈值比较电路组成。将
ＹａｎｇＹｕｎｓｈｅｎｇ，ＤｕＫａｉ，ＷｕＪｉａｇｅｎ，ＹｕａｎＨｕａｃｈａｏ，ＬｉＸｉｎｇａｏ
（ＮａｎｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＰｏｓｔｓａｎｄＴｅｌｅｃｏｍｍｕｎｉｃａｔｉｏｎｓ，Ｎａｎｊｉｎｇ２１０００３，Ｃｈｉｎａ）
ＤｅｓｉｇｎｏｆＭｉｃｈｅｌｓｏｎｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒｆｒｉｎｇｅＳｓａｍｐｌｉｎｇａｎｄｗａｖｅｌｅｎｇｔｈａｕｔｏ－ｍｅａｓｕｒｅｄｅｖｉｃｅ
Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：Ｍｉｃｈｅｌｓｏｎｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒ；ｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｒｓ；ｒｏｔａｒｙｅｎｅｏｄｅｒｓ；ｌｉｑｕｉｄｃｒｙｓｔａｌｄｉｓｐｌａｙ
景光强，具有精确度高、操作简便且可靠等优点。关键词：迈克尔逊干涉仪；单片机；旋转编码器；液晶显示器
中图分类号：Ｏ４ — ３３；ＴＰ３６８．１文献标识码：Ａ文章编号：１６７４ — ７７２０（２０１３）１７ — ００１４ — ０２
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！
迈克尔逊干涉仪条纹采集和波长测量装置设计
杨运升，杜凯，吴家根，袁华超，李兴鳌（南京邮电大学，江苏南京２１０００３）
摘要：设计了一套基于单片机的迈克尔逊干涉仪条纹的采集和波长自动测量装置。该装置通过光敏传感模块、旋转编码器和单片机处理显示模块实现，滤除了电路噪声，同时可以适应不同的背
ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄｉｎｔｈｉｓｐａｐｅｒ．Ｉｔｉｓｒｅａｌｉｚｅｄｂｙｐｈｏｔｏｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅｓｅｎｓｏｒｍｏｄｕｌｅ，ｒｏｔａｒｙｅｎｃｏｄｅｒｓａｎｄｓｉｎｇｌｅ — ｃｈｉｐｐｒｏｃｅｓｓｉｎｇｄｉｓｐｌａｙｍｏｄｕｌｅ，ｉｆｌｔｅｒｉｎｇｏｕｔｔｈｅｉｎｔｅｆｅｒｒｉｎｇｉｍｐｕｌｓｅｓｇｅｎｅｒａｔｅｄｂｙｔｈｅｃｉｒｃｕｉｔｎｏｉｓｅ．Ｔｈｅｄｅｖｉｃｅｃａｎｂｅａｐｐｌｉｅｄｔｏｄｉｆｆｅｒｅｎｔｂａｃｋｇｒｏｕｎｄｌｉｇｈｔｉｎｔｅｎｓｉｔｙ，ｗｉｔｈｔｈｅａｄｖａｎｔａｇｅｓｏｆｈｉｇｈａｃｃｕｒａｃｙ，ｅａｓｙｔｏｏｐｅｒａｔｉｏｎａｎｄｒｅｌｉａｂｉｌｉｔｙ．
Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＡｄｅｖｉｃｅｆｏｒｓａｍｐｌｉｎｇＭｉｃｈｅｌｓｏｎｉｎｔｅｒｆｅｒｏｍｅｔｅｒＳｆｒｉｎｇｅａｎｄａｕｔｏ－ｍｅａｓｕｉｎｒｇｗａｖｅｌｅｎｇｔｈｂａｓｅｄｏｎｍｉｃｒｏｃｏｎｔｒｏｌｌｅｓｉｒｓ
最后通过ＬＣＤ显示。
地紧盯着观测屏，记录干涉条纹变化次数，这样易造成视觉疲劳。为了减少测量误差，分多组测量条纹数等数据．就会使操作繁琐耗时，对眼睛造成一定程度的损伤Ｉｌ１。