北航迈克尔逊干涉仪研究性实验报告
迈克尔逊干涉仪实验报告
迈克尔逊干涉仪实验报告
实验目的：
通过迈克尔逊干涉仪实验，观察和分析干涉条纹的形成规律，
掌握干涉仪的基本原理和操作方法。
实验仪器和材料：
迈克尔逊干涉仪、激光器、半反射镜、反射镜、调节螺丝等。
实验原理：
迈克尔逊干涉仪是一种利用干涉现象来测量长度和波长的仪器。
它由半反射镜和两个反射镜构成，当两束光线分别经过不同的光程
后再次相遇时，会产生干涉现象，形成干涉条纹。
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处相遇并产生
干涉条纹。
2. 观察和记录干涉条纹的形式和变化。
3. 通过调节螺丝改变光程差，再次观察干涉条纹的变化。
4. 根据实验数据分析干涉条纹的规律。
实验结果：
通过实验观察和记录，我们发现随着光程差的改变，干涉条纹的间距也会发生变化，符合干涉现象的基本规律。
同时，我们还发现在特定的光程差下，干涉条纹会出现明暗交替的现象，进一步验证了干涉现象的存在。
实验总结：
通过本次迈克尔逊干涉仪实验，我们深入理解了干涉现象的基本原理和规律，掌握了干涉仪的操作方法，提高了实验操作能力和数据分析能力。
同时，也加深了对光学原理的理解，为今后的学习和科研工作打下了坚实的基础。
迈克尔逊干涉仪实验报告
迈克尔逊干涉仪实验报告
实验目的：
通过迈克尔逊干涉仪观察干涉现象，验证干涉理论，并测量光波的波长。
实验仪器：
迈克尔逊干涉仪、激光器、平面镜、半反射镜、测微器等。
实验原理：
迈克尔逊干涉仪利用激光器发出的单色光，经半反射镜分成两束光，分别经过不同路径反射后再次汇聚在一起，形成干涉条纹。
通过观察干涉条纹的变化，可以测量光波的波长。
实验步骤：
1. 调整迈克尔逊干涉仪的镜面，使得两束光经过不同路径后再次重合。
2. 观察干涉条纹的形成和变化，调整镜面使得条纹清晰。
3. 用测微器测量镜面的微小位移，计算出光波的波长。
实验结果：
通过实验观察和测量，我们成功观察到了干涉条纹的形成和变化，并且测量出了光波的波长为XXX。
实验总结：
迈克尔逊干涉仪实验通过观察干涉现象，验证了干涉理论，并
且成功测量了光波的波长。
实验过程中需要仔细调整仪器，保证光
路的稳定和清晰，同时需要精确测量微小的位移，因此实验操作需
要细心和耐心。
通过本次实验，我们对干涉现象有了更深入的理解，并且掌握了一定的实验操作技巧。
迈克尔逊干涉仪实验报告
迈克尔逊干涉仪实验报告
实验目的：
通过迈克尔逊干涉仪实验，探究光的干涉现象，了解光的波动
性质，并掌握干涉仪的使用方法。
实验仪器与材料：
迈克尔逊干涉仪、白光源、准直器、透镜、半反射镜、反射镜、平台、光学台、调节螺钉、标尺等。
实验原理：
迈克尔逊干涉仪是利用干涉现象来测量长度的仪器。
当两束光
线相遇时，由于光的波动性质，会产生干涉现象。
通过观察干涉条
纹的移动，可以推断出被测长度的变化。
实验步骤：
1. 将白光源照射到准直器上，使光线尽可能垂直；
2. 调节透镜和半反射镜，使光线射到反射镜上，并反射回来；
3. 调节反射镜的位置，使两束光线重合并产生干涉；
4. 观察干涉条纹的变化，并通过调节螺钉来改变反射镜的位置，记录干涉条纹的移动情况；
5. 根据干涉条纹的移动情况，计算出被测长度的变化。
实验结果与分析：
通过实验观察，我们成功产生了干涉条纹，并通过调节反射镜
的位置，观察到了干涉条纹的移动。
根据干涉条纹的移动情况，我
们计算出了被测长度的变化，并与实际值进行了比较，结果符合较好。
实验总结：
通过本次实验，我们深入了解了光的干涉现象，并掌握了迈克
尔逊干涉仪的使用方法。
实验中我们也发现了一些问题，如在调节
反射镜位置时需要更加精细地操作，以获得更准确的测量结果。
在
今后的实验中，我们将更加注重操作细节，提高实验技能，以获得更加准确的实验数据。
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，观察干涉条纹的产生及其变化规律，加深对干涉现象的理解。
实验仪器和材料，迈克尔逊干涉仪、激光器、准直透镜、半反射镜、反射镜、平行玻璃板、光学平台、调节螺钉等。
实验原理，迈克尔逊干涉仪利用干涉现象来测量长度、观察光波的相干性等。
当两束光线在干涉仪中相遇时，它们会产生干涉条纹，通过观察这些条纹的变化可以得到有关光波的信息。
实验步骤：1. 将激光器放置在光学平台上，并使用准直透镜使光线垂直射入迈克尔逊干涉仪。
2. 调节半反射镜和反射镜的角度，使两束光线在干涉仪中相遇并产生干涉条纹。
3. 通过调节反射镜的位置或倾斜角度，观察干涉条纹的变化，记录下不同条件下的条纹图案。
4. 使用平行玻璃板或调节螺钉改变其中一束光线的光程差，再次观察干涉条纹的变化。
实验结果，通过实验观察和记录，我们发现随着反射镜位置或倾斜角度的改变，干涉条纹的间距和亮暗交替的规律也会发生变化。
当改变光程差时，干涉条纹的数量和位置也会发生相应的变化。
实验结论，通过本次实验，我们进一步理解了干涉现象的产生原理，以及光程差对干涉条纹的影响。
迈克尔逊干涉仪的使用不仅可以观察干涉条纹，还可以用于测量长度和检测光的相干性，具有重要的科研和应用价值。
存在问题和改进方向，在实验中，我们发现调节反射镜位置和角度时需要非常小心，否则会导致干涉条纹的变化不明显或无法观察到。
因此，需要更加熟练地操作仪器，并且加强对光程差的调节，以获得更准确的实验结果。
自查报告编写人，XXX。
日期，XXXX年XX月XX日。
迈克尔逊干涉仪实验报告
迈克尔逊干涉仪实验报告
实验目的，通过迈克尔逊干涉仪观察干涉条纹，验证干涉现象
的产生原理。
实验仪器，迈克尔逊干涉仪、激光光源、准直器、反射镜、半
反射膜等。
实验原理，迈克尔逊干涉仪利用激光光源发出的单色平行光束，经过准直器后分为两束光线，分别经过反射镜反射后再次汇聚在半
反射膜上，形成干涉条纹。
当两束光线相位差为整数倍波长时，会
出现明纹；相位差为半波长时，会出现暗纹。
实验步骤：
1. 将激光光源接通，调整准直器使光线尽可能平行。
2. 调整反射镜，使两束光线分别反射后再次汇聚在半反射膜上。
3. 观察干涉条纹的形成和变化，记录实验现象。
实验结果，通过观察，我们成功观察到了明纹和暗纹的交替条纹，验证了干涉现象的产生原理。
实验分析，迈克尔逊干涉仪实验是一种直观的验证干涉现象的方法，通过实验我们不仅观察到了干涉条纹的形成，还能够根据条纹的变化来计算波长差等物理量，从而加深对干涉现象的理解。
实验总结，通过本次实验，我们对迈克尔逊干涉仪的原理和实验操作有了更深入的了解，实验结果符合预期，实验过程中也没有出现意外情况。
在今后的实验中，我们将继续加强对光学实验的学习和实践，提高实验操作的熟练度和实验数据的准确性。
迈克尔逊干涉仪实验报告
迈克尔逊干涉仪实验报告
实验目的，通过迈克尔逊干涉仪实验，掌握干涉仪的基本原理，了解光的干涉现象。
实验仪器，迈克尔逊干涉仪、激光光源、准直器、分束镜、合
束镜、反射镜等。
实验原理，迈克尔逊干涉仪是一种利用光的干涉现象测量长度
的仪器。
它利用光的干涉原理，通过分束镜将光分为两束，分别经
过不同路径后再次合成，观察干涉条纹的移动来测量长度。
实验步骤：
1. 将激光光源接通，并用准直器调整光源的方向，使其垂直照
射到分束镜上。
2. 调整分束镜和合束镜的位置，使得两束光经过不同路径后再
次合成。
3. 观察干涉条纹的形成，并通过调整反射镜的位置来改变干涉
条纹的位置。
4. 根据干涉条纹的移动情况，测量出待测长度。
实验结果，通过实验观察和测量，成功得到了干涉条纹的移动
情况，并利用其测量出了待测长度。
实验总结，通过本次实验，我深刻理解了迈克尔逊干涉仪的工
作原理，掌握了干涉仪的基本操作技能，并成功完成了长度的测量。
同时，也发现了在实验中需要注意光源的稳定性和仪器的调整精度，这些都是影响实验结果准确性的重要因素。
自查报告，在实验过程中，我发现自己在调整仪器位置和观察
干涉条纹时存在一些不够细致的地方，导致实验过程中出现了一些
困难。
在今后的实验中，我会更加细心地调整仪器，提高观察干涉
条纹的耐心和技巧，以确保实验结果的准确性和可靠性。
同时，我
也会加强对干涉仪原理的理解和掌握，为今后的实验打下更坚实的
基础。
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，观察和分析干涉现象，了解干涉仪的原理和使用方法。
实验设备，迈克尔逊干涉仪、激光光源、反射镜、半透明镜、平行玻璃板等。
实验原理，迈克尔逊干涉仪是一种利用干涉现象来测量光波的相位差的仪器。
其基本原理是利用激光光源发出的单色光经过半透明镜分成两束光，分别经过不同的光程后再次汇聚在一起，形成干涉条纹。
通过观察干涉条纹的变化，可以推断出光波的相位差和光程差。
实验步骤：1. 将迈克尔逊干涉仪放置在水平台上，调整使其水平。
2. 打开激光光源，调整使其垂直照射到半透明镜上。
3. 观察干涉条纹的形成和变化，可以通过微调反射镜和平行玻璃板来改变光程差，观察干涉条纹的变化。
4. 记录观察到的干涉条纹的情况，包括条纹的间距、亮暗交替等。
实验结果，通过实验观察和记录，我们发现随着光程差的改变，干涉条纹的间距和亮暗交替都会发生变化。
当光程差为整数倍波长时，会出现明显的亮条纹，而当光程差为半波长时，会出现暗条纹。
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原理和使用方法，通过观察和分析干涉条纹的变化，我们可以推断出光波的相位差和光程差。
这对于我们进一步研究光学现象和进行相关实验具有重要的意义。
存在的问题，在实验过程中，我们发现调整反射镜和平行玻璃板的位置时需要非常小心，以免影响实验结果。
在以后的实验中，需要更加细致地调整实验仪器，以获得更加准确的实验结果。
改进方案，在以后的实验中，我们可以加强对仪器调整的细节和技巧的培训，以提高实验操作的准确性和效率。
同时，也可以加强对光学原理的理论学习，以更好地理解实验现象和结果。
迈克尔逊干涉仪实验报告
迈克尔逊干涉仪实验报告迈克尔逊干涉仪，听起来高大上，其实就是一种用来测量光波性质的仪器。
它的设计精巧得很，主要用来研究干涉现象。
说起干涉，简单来说，就是两束光波相遇时，可能会互相增强或抵消。
这样的现象在科学研究中非常重要。
一、迈克尔逊干涉仪的结构与原理1.1 结构迈克尔逊干涉仪由几个主要部分构成。
首先，有个光源。
然后是分光镜，把光分成两束。
接着，有两个反射镜，光线在这儿反射后，再次汇聚。
最后，合光的地方就是观察屏。
想象一下，光线就像两条小路，互相交叉。
这个设计让我们能够清晰地看到干涉条纹，神奇吧？1.2 原理干涉的原理其实很简单。
当两束光波相遇时，如果它们的波峰和波峰重合，就会加强；如果波峰和波谷重合，就会相互抵消。
这就是干涉现象的根本。
通过这种方式，迈克尔逊干涉仪能够测量光的波长，甚至是微小的变化。
二、实验步骤与过程2.1 准备工作在开始实验之前，首先要确保仪器各部分安装牢固。
光源要亮，分光镜要摆正。
这样的准备工作虽然麻烦，但非常关键。
小细节决定成败，大家懂的。
2.2 调整仪器调整仪器是个技术活。
反射镜的角度要调得刚刚好。
要是角度偏了，干涉条纹就模糊不清。
像个画家，认真地调整每一个细节，才能呈现出最美的画面。
2.3 观察干涉条纹一切准备就绪后，打开光源。
光线经过分光镜，形成两束光。
这时，观察屏上会出现一系列明暗相间的条纹。
哇，那感觉就像在看一幅动人的画卷！每一条条纹都在告诉我们光的奥秘，真是让人惊叹不已。
三、数据记录与分析3.1 数据记录实验过程中，要仔细记录每一次观察到的干涉条纹数量和相应的光源波长。
这些数据非常重要，可以帮助我们进一步分析干涉现象。
科学实验就是这样，数据就是我们的金钥匙。
3.2 数据分析分析数据时，要认真对比干涉条纹与光波长的关系。
每次计算都要小心翼翼，不能出错。
通过这些数据，我们能了解光的性质，还能探索更多未知的领域。
科学的魅力就在于此，永远有新的发现等着我们。
四、总结迈克尔逊干涉仪的实验不仅让我领略了光的奇妙，也让我体会到科学探索的乐趣。
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北航迈克尔逊干涉仪研究性实验报告 篇一：迈克尔逊干涉仪研究性试验报告 基础物理实验研究性报告 迈克尔逊干涉实验 第一作者：陈子豪 第二作者：李硕 机械工程及自动化学院 目录 摘要：............................................................................................................................ 2 1.实验原理.................................................................................................................... 3 1.1 迈克尔逊干涉仪的光路.................................................................................. 3 1.2 单色点光源的非定域干涉条纹...................................................................... 3 1.3 迈克尔逊干涉仪的机械结构.......................................................................... 6 2.实验仪器.................................................................................................................... 7 3.主要步骤.................................................................................................................... 7 3.1 迈克尔逊干涉仪的调整.................................................................................. 7 3.2 点光源非定域干涉条纹的观察和测量.......................................................... 7 3.3 数据处理.......................................................................................................... 8 4.数据记录与处理........................................................................................................ 8 4.1 实验数据记录.................................................................................................. 8 4.2 用逐差法处理数据.......................................................................................... 9 4.3 计算不确定度.................................................................................................. 9 4.4 得出最终结果并给出相对误差.................................................................... 10 5.讨论.......................................................................................................................... 11 5.1 误差分析........................................................................................................ 11 （1）常见误差来源...................................................................................... 11 （2）空程误差.............................................................................................. 11 （3）M1、M2 不严格垂直引起的误差......................................................... 12 （4）空气折射率变化引起的误差.............................................................. 12 （5）圆环吞吐计数误差.............................................................................. 12 5.2 改进方案........................................................................................................ 13 5.3 实验感想........................................................................................................ 14 6.附录.......................................................................................................................... 14 6.1 参考文献........................................................................................................ 146.2 原始数据........................................................................................................ 14 摘要： 迈克尔逊干涉仪是光学干涉仪中最常用的仪器，用它可以高度精确地测定微小长度、光 的波长、 透明体的折射率等等。
本文主要就利用迈克尔逊干涉仪测量激光波长的实验进行讨论， 根据所采集数据得到结果，并就测量结果与理论结果的误差进行定量分析，并根据自身实验经 验对实验给予评价与改进意见。
关键词：迈克尔逊干涉，波长，误差分析 Abstract Michelson interferometer is one of the most common form of optical interferometers, by which we can determine the small length, the wavelength of light and the refractive index of a transparent body with high accuracy. This essay mainly focus on the experiment of measuring laser wavelength by Michelson interferometer, by using the data collected from practice to quantitatively analyze the error source and give some assessment and improvement according to our own practical experiences. Keywords: Michelson interferometer, wavelength, error analysis 1.实验原理 1.1 迈克尔逊干涉仪的光路 迈克尔逊干涉仪的光路如图 1 所示，从光源 S 发出的一束光射在分束板 G1 上，将光 束分为两部分：一部分从 G1 的半反 射膜处反射，射向平面镜 M2；另一 部分从 G1 透射，射向平面镜 M1。
因 G1 和全反射平面镜 M1、M2 均成 45°角，所以两束光均垂直射到 M1、 M2 上。
从 M2 反射回来的光，透过 半反射膜；从 M1 反射回来的光，为 半反射膜反射。
二者汇集成一束光， 在 E G2 与 G1 平行，其材料及厚度与 G1 完全相同，以补偿两束光的光程差，称为补偿板。
反射镜 M1 是固定的，M2 可以在精密导轨上前后移动，以改变两束光之间的光程差。
M1，M2 的背面各有 3 个螺钉用来调节平面镜的方位。
M1 的下方还附有 2 个方向相互垂直的 拉簧，松紧它们，能使 M1 支架产生微小变形，以便精确地调节 M1。
在图 1 所示的光路中，M1’是 M1 被 G1 半反射膜反射所形成的虚像。
对观察者而言，两 相干光束等价于从 M1’和 M2 反射而来，迈克尔逊干涉仪所产生的干涉花纹就如同 M2 与 M1’ 之间的空气膜所产生的干涉花纹一样。
若 M1’与 M2 平行，则可视作折射率相同、厚度相同的 薄膜 （此时的为等厚干涉） ； 若 M1’与 M2 相交， 则可视作折射率相同、 夹角恒定的楔形薄膜。
1.2 单色点光源的非定域干涉条纹 如图 2 所示，M2 平行 M1’且相距为 d。
点光源 S 发出的一束光，对 M2 来说，正如 S’处发出的光一样，即 SG=S’G；而对于在 E 处观察的观察者来说，由于 M2 的镜面反射，S’点光源如处于 S2’处一样，即 S’M2=M2S2’。