❶ 如何利用定域干涉测量单色光波长,求实验方案
实验名称】迈克来尔自逊干涉仪的调整与使用
【实验目的】
1.了解迈克尔逊干涉仪的干涉原理和迈克尔逊干涉仪的结构,学习其调节方法;
2.调节非定域干涉、等倾干涉、等厚干涉条纹,了解非定域干涉、等倾干涉、等厚干涉的形成条件及条纹特点;
3.利用白光干涉条纹测定薄膜厚度。
【实验仪器】
迈克尔逊干涉仪(20040151),He-Ne激光器(20001162),扩束物镜
【实验原理】
1. 迈克尔逊干涉仪
图1是迈克尔逊干涉仪的光路示意图
G1和G2是两块平行放置的平行平面玻璃板,它们的折射率和厚度都完全相同。G1的背面镀有半反射膜,称作分光板。G2称作补偿板。M1和M2是两块平面反射镜,它们装在与G1成45
❷ 双缝干涉实验装置如图所示,双缝间的距离为d,双缝到屏的距离为l,用红色激光照射双缝,调整实验装置使得
在波的干涉中,干涉条纹的间距△x=
A、若只将屏向右移动一小段距离,则干涉条纹的间距变大,不会变得模糊不清,故AB错误; C、若只将双缝间的距离减小,则可得条纹间距变大,故C错误; D、若只将红色激光变为绿色激光,则波长变小,所以屏上相邻两亮纹间的距离变小,故D正确; 故选D. |
❸ 迈克尔逊干涉仪中,为什么观察激光非定域干涉时,实验中误差的主要原因
如果两个来反射镜绝对符自合理想的垂直状态,看到的是等倾干涉的圆形条纹, 如果两个反射镜不再符合理想的垂直状态,看到的是等厚干涉的平行条纹,也称劈尖, 弧形条纹是过渡状态,两个反射镜正在偏离绝对符合理想的垂直状态. 另,如果两个反射镜不平整,条纹会变形,属于技术问题非理论问题,要注意区别.看到要看圆形条纹,要仔细调节反射镜的角度,如果条纹太稀,说明两个反射镜间隔太小,要用手轮加大.
❹ 非定域性干涉
迈克尔逊干涉仪上可以看到的等倾干涉和非定域干涉
相干光叠加区的任意专位置均能观察到属干涉条纹,称之为非定域干涉;
点光源S发出的光束经过干涉仪M1'和M2的反射后,相当于两个虚光源发出的相干光,将观察屏幕放在光场叠加的任何位置处,都可以观察到干涉条纹,这种干涉就是非定域干涉.干涉条纹取决于M1,M2'之间的空气厚度和夹角
相干光叠加区只有特定位置才能观察到干涉现象的情况,称为定域干涉.
迈克尔逊干涉仪调整出等倾干涉就是定域干涉.此时平面镜M1和M'2完全平行.用屏观察时,只有在透镜的焦平面及附近才能观察到干涉条纹.用眼睛观察时,如果眼睛上下、左右微微移动,同心干涉圆环的大小不变,仅仅是圆心随眼睛移动而移动.
一般用等倾干涉即定域干涉来测量激光波长.
❺ 用激光照射双缝干涉实验装置,单缝双缝应平行放置,若将单缝绕中心轴旋转(不超过90°)条纹将发生什么变化
你对光学的相干条件不清楚,光的干涉很难,要求两条光路的光程差一定要很小内很小,至少要容在0.1mm这个数量级。在双缝干涉实验中,即使不加单峰,也是可以看到干涉条纹的,但是能够干涉的光,一律来自双缝对称处的某一条单缝范围内(注意此时是没有放单缝的),其他地方的光因为和双缝的光程差太大而不能干涉,但是可以透过双缝形成背景光,导致条纹变暗。加上单缝后可以有效的降低背景光。
假设放上的单缝其宽度刚好等于允许的最大宽度,如果现在旋转单缝,能够干涉的光就来自现在的单缝和之前的单缝相交的区域,你可以画个示意图,会发现此面积迅速减小,导致后面的条纹变暗,而单缝只影响条纹亮度,只影响到达双缝的光子数的多少,双缝影响条纹形状,所以条纹只与双缝平行,在教材上的杨氏双缝实验中,光路图只从双缝画起,根本和单缝无关。