在线物理实验 丨 这是一篇关于迈克尔逊干涉仪实验的文章
【实验原理】
1.产生干涉的等效光路
光源S发出的光在G1的半反射面被分成反射光(1)和透射光(2)
光束(1)投向M1，经M1反射后穿过G1,光束(2)经过G2投向M2，经M2反射后再过G2，在G1半透膜面上反射
(1)和(2)是来自同一光源S的同一束光，是两列相干光束，在E处相遇必有干涉图样产生
2.单色光波长的测量
M2⊥M1时，即M2'∥M1，光以同一倾角θ入射在M2'和M1上，(1)和(2)两束平行的相干光光程差为
d固定，倾角θ相同方向上光程差Δ相等，具有相等θ的各方向光束形成一个圆锥面，因此看到的明暗相间干涉圆环。
Δ=2dcosθ
d增大时，圆环会从中心一个一个冒出
d减小时，圆环会从中心一个一个缩进
每当d增加或减小λ/2 ，就会冒出或缩进一个圆环，测出移动的距离Δd和冒出或缩进的圆环数N,则
从光路和光程差推导过程中可以看到：实验中要求M2'∥M1，即在仪器调节中使M2⊥M1
【实验操作】
1.仪器调节
⑴打开激光器，调节干涉仪水平，目测干涉仪与激光器大致同一高度，激光束通过G1和G2垂直入射平面镜M2中心
⑵将M1和M2背后的倾度调节螺丝处于松紧合适状态 ,(留有可调节空间)，目测M1和M2处于竖直状态
⑶转动手轮目测M1和M2距离分光板相等
⑷遮住M1，调节M2背后的倾度调节螺钉，使其反射的光点正好射回激光器的发射孔
⑸遮住M2，调节M1背后的倾度调节螺钉，使其反射的三个光点中间一个最亮的正好射回激光器的发射孔
由于激光器发射孔是一个面，虽然光点都进入了发射孔，但不能保证光点完全重合
此时通过平面镜倾度调节螺丝使观察屏上已经接近的光点重合
⑹将扩束镜放在激光器与分光板之间适当位置在观察屏E背面就可以看到等倾干涉圆环条纹
⑺调节M2的倾度微调螺丝，使条纹变圆居中
2.测量
移动M1改变d观察等倾干涉条纹变化
先转动大轮使干涉圆环有吞吐现象
再转动小轮每冒出或缩进50个圆环记录一次M1镜位置
测量过程中小轮沿一个方向转动，避免空程误差
【实验数据】
【数据处理】
