邁克爾孫干涉儀的調(diào)節(jié)和使用ppt課件

1、大連大學(xué)物文科學(xué)與技術(shù)學(xué)院大連大學(xué)物文科學(xué)與技術(shù)學(xué)院主講教師：部德才主講教師：部德才 一一. 背景知識(shí)引見背景知識(shí)引見 二二. 實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 目目 的的 三三. 實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 原原 理理 四四. 實(shí)實(shí) 驗(yàn)驗(yàn) 內(nèi)內(nèi) 容容 五五. 注注 意意 事事 項(xiàng)項(xiàng) 邁克耳孫邁克耳孫A.A.MichelsonA.A.Michelson 美籍德國(guó)人美籍德國(guó)人邁克爾孫干涉儀在科學(xué)開展史上起了很大的作用;著名的邁克爾孫干涉實(shí)驗(yàn)否認(rèn)了“以太的存在;發(fā)現(xiàn)了真空中的光速為恒定值，為愛因斯坦的相對(duì)論奠定了根底;邁克爾孫于1907年獲得了諾貝爾物理學(xué)獎(jiǎng)。 u了解邁克爾孫干涉儀的構(gòu)造和任務(wù)原理，了解邁克爾孫干涉儀的構(gòu)造和任務(wù)原理，

2、掌握其調(diào)理和運(yùn)用方法。掌握其調(diào)理和運(yùn)用方法。u經(jīng)過(guò)察看實(shí)驗(yàn)景象，加深對(duì)干涉原理的經(jīng)過(guò)察看實(shí)驗(yàn)景象，加深對(duì)干涉原理的了解。了解。u學(xué)習(xí)邁克爾孫干涉儀測(cè)定波長(zhǎng)的方法。學(xué)習(xí)邁克爾孫干涉儀測(cè)定波長(zhǎng)的方法。邁克爾孫干涉儀的構(gòu)造與光路邁克爾孫干涉儀的構(gòu)造與光路邁克爾孫干涉儀的調(diào)理與讀數(shù)方法邁克爾孫干涉儀的調(diào)理與讀數(shù)方法M1M2EG2G1S1122半透半反膜半透半反膜M1和和M2是精細(xì)磨光的平面反射鏡，是精細(xì)磨光的平面反射鏡，分別裝在相互垂直的兩臂上，分別裝在相互垂直的兩臂上，M2固定，固定， M1而可經(jīng)過(guò)精細(xì)絲桿而可經(jīng)過(guò)精細(xì)絲桿沿臂長(zhǎng)的方向挪動(dòng)。沿臂長(zhǎng)的方向挪動(dòng)。G1和和G2是兩塊完全一樣的玻璃板是兩塊完

3、全一樣的玻璃板G2被稱為補(bǔ)償板，是為了使光束被稱為補(bǔ)償板，是為了使光束2也同光束也同光束1一樣地一樣地三次經(jīng)過(guò)玻璃板，以保證兩光束間的光程差不致過(guò)大。三次經(jīng)過(guò)玻璃板，以保證兩光束間的光程差不致過(guò)大。M1和和M2與與G1和和G2 成成45角傾斜安裝。角傾斜安裝。在在G1的后外表上鍍有半透明的銀膜，的后外表上鍍有半透明的銀膜，能使入射光分為振幅相等的反射光和透射光。能使入射光分為振幅相等的反射光和透射光。M1M2EG2G1S1122半透半反膜半透半反膜由于由于G1銀膜的反射，銀膜的反射，使在使在M1 附近構(gòu)成附近構(gòu)成M2的一個(gè)虛像的一個(gè)虛像M2當(dāng)調(diào)理當(dāng)調(diào)理M2使使M1與與M2相互準(zhǔn)確地垂直，相互準(zhǔn)

4、確地垂直，在屏幕上可察看到圓形的等傾條紋在屏幕上可察看到圓形的等傾條紋因此光束因此光束1 和光束和光束2 的干涉的干涉等效于由等效于由M1 和和M2之間之間空氣薄膜產(chǎn)生的干涉空氣薄膜產(chǎn)生的干涉2MSdCAB12DM1M2光程差：光程差：當(dāng)當(dāng)cos2sintan2cos2dddADBCAB時(shí)，暗條紋時(shí)，明條紋2) 12(cos2kkd測(cè)波長(zhǎng)：測(cè)波長(zhǎng)：kd2光源定鏡M2動(dòng)鏡M1玻璃板G1玻璃板G2主尺粗調(diào)手輪觀測(cè)屏底座讀數(shù)窗口微調(diào)手輪M1在導(dǎo)軌上由粗動(dòng)手輪和微動(dòng)手輪的轉(zhuǎn)動(dòng)而前后挪動(dòng)。M1位置的讀數(shù)為：. (mm)在mm刻度尺上讀出。粗動(dòng)手輪：每轉(zhuǎn)一圈可動(dòng)全反鏡挪動(dòng)1mm，讀數(shù)窗口內(nèi)刻度盤轉(zhuǎn)動(dòng)一圈共

5、100個(gè)小格，每小格為0.01mm，由讀數(shù)窗口內(nèi)刻度盤讀出。微動(dòng)手輪：每轉(zhuǎn)一圈讀數(shù)窗口內(nèi)刻度盤轉(zhuǎn)動(dòng)一格，即M1挪動(dòng)0.01mm，微動(dòng)手輪有100格，每格0.0001mm，還可估讀下一位。由微動(dòng)手輪上刻度讀出。留意螺距差的影響。 主尺主尺粗動(dòng)手輪讀數(shù)窗口粗動(dòng)手輪讀數(shù)窗口微動(dòng)手輪微動(dòng)手輪最后讀數(shù)為：最后讀數(shù)為：33.52246mm33.52246mml調(diào)理邁克爾孫干涉儀，察看等傾干調(diào)理邁克爾孫干涉儀，察看等傾干涉條紋涉條紋l測(cè)氦氖激光的波長(zhǎng)測(cè)氦氖激光的波長(zhǎng)u為了使丈量結(jié)果正確，必需防止引入空程，應(yīng)將手輪按原方向轉(zhuǎn)幾圈，直到干涉條紋開場(chǎng)均勻挪動(dòng)后，才可丈量。u邁克耳孫干涉儀是精細(xì)光學(xué)儀器，絕對(duì)不能用手去觸摸各光學(xué)元件，也不許用任何東西擦拭。u不可動(dòng)的部件：動(dòng)鏡后部的螺釘、動(dòng)鏡u需求調(diào)理的部件：光源、定鏡螺釘2粗調(diào) 2細(xì)調(diào)、粗動(dòng)手輪與微動(dòng)手輪u在操作時(shí)應(yīng)留意平安，不要讓激光直射入人眼，以防燒傷眼睛。光纖易斷，不可壓