物理迈克尔逊干涉仪实验各种版本集合全免费.docx

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实验16迈克尔逊干涉仪

一.实验目的

（1）了解迈克尔逊干涉仪的光学结构及干涉原理，学习其调节和使用方法；

（2）学习一种测定光波波长的方法，加深对等倾、等厚干涉的理解。

二.实验仪器

迈克尔逊干涉仪、He-Ne激光器、白炽灯等。

三.实验原理

迈克尔逊干涉仪是l883年美国物理学家迈克尔逊（A.A.Michelson）和莫雷（E.W.Morley）合作，为研究“以太漂移实验而设计制造出来的精密光学仪器。

用它可以高度准确地测定微小长度、光的波长、透明体的折射率等。

后人利用该仪器的原理，研究出了多种专用干涉仪，这些干涉仪在近代物理和近代计量技术中被广泛应用。

1.干涉仪的光学结构

迈克尔逊干涉仪的光路和结构如图3-16-1与3-16-2所示。

M1、M2是一对精密磨光的平面反射镜，M1的位置是固定的，M2可沿导轨前后移动。

G1、G2是厚度和折射率都完全相同的一对平行玻璃板，与M1、M2均成45°角。

G1的一个表面镀有半反射、半透射膜A，使射到其上的光线分为光强度差不多相等的反射光和透射光；G1称为分光板。

当光照到G1上时，在半透膜上分成相互垂直的两束光，透射光

（1）射到M1，经M1反射后，透过G2，在G1的半透膜上反射后射向E；反射光

（2）射到M2，经M2反射后，透过G1射向E。

由于光线

（2）前后共通过G1三次，而光线

（1）只通过G1一次，有了G2，它们在玻璃中的光程便相等了，于是计算这两束光的光程差时，只需计算两束光在空气中的光程差就可以了，所以G2称为补偿板。

当观察者从E处向G1看去时，除直接看到M2外还看到M1的像M1ˊ。

于是

（1）、

（2）两束光如同从M2与M1ˊ反射来的，因此迈克尔逊干涉仪中所产生的干涉和M1´～M2间“形成”的空气薄膜的干涉等效。

反射镜M2的移动采用蜗轮蜗杆传动系统，转动粗调手轮

（2）可以实现粗调。

M2移动距离的毫米数可在机体侧面的毫米刻度尺（5）上读得。

通过读数窗口，在刻度盘（3）上可读到0.01mm；转动微调手轮

（1）可实现微调，微调手轮的分度值为1×10-4mm。

可估读到10-5mm。

M1、M2背面各有3个螺钉可以用来粗调M1和M2的倾度，倾度的微调是通过调节水平微调（15）和竖直微调螺丝（16）来实现的。

2.单色点光源的非定域干涉

本实验用He-Ne激光器作为光源（见图3-16-3），激光通过短焦距透镜L汇聚成一个强度很高的点光源S，射向迈克尔逊干涉仪，点光源经平面镜M2、M2反射后，相当于由

两个点光源S1ˊ和S2ˊ发出的相干光束。

Sˊ是S的等效光源，是经半反射面A所成的虚像。

S1′是S′经M1′所成的虚像。

S2′是S′经M2所成的虚像。

由图3-16-3可知，只要观察屏放在两点光源发出光波的重叠区域内，都能看到干涉现象，故这种干涉称为非定

域干涉。

如果M2与M1′严格平行，且把观察屏放在垂直于S1′和S2′的连线上，就能看到一组明暗相间的同心圆干涉环，其圆心位于S1′S2′轴线与屏的交点P0处，从图3-16-4可以看出P0处的光程差Δ=2d，屏上其它任意点P′或P″的光程差近似为

（3-16-1）

式中

为S2′射到P″点的光线与M2法线之间的夹角。

当

时，为明纹；当

时，为暗纹。

由图3-16-4可以看出，以P0为圆心的圆环是从虚光源发出的倾角相同的光线干涉的结果，因此，称为“等倾干涉条纹”。

由（3-16-4）式可知

=0时光程差最大，即圆心P0处干涉环级次最高，越向边缘级次越低。

当d增加时，干涉环中心级次将增高，条纹沿半径向外移动，即可看到干涉环从中心“冒”出；反之当d减小，干涉环向中心“缩”进去。

由明纹条件可知，当干涉环中心为明纹时，Δ=2d=kλ。

此时若移动M2（改变d），环心处条纹的级次相应改变，当d每改变λ/2距离，环心就冒出或缩进一条环纹。

若M2移动距离为Δd，相应冒出或缩进的干涉环条纹数为N，则有

（3-16-2）

式中

分别为M2移动前后的位置读数。

实验中只要读出

和N，即可由（3-16-2）式求出波长。

由明纹条件推知，相邻两条纹的角间距为

当d增大时

变小，条纹变细变密；当d减小时

增大，条纹变粗变疏。

所以离环心近处条纹粗而疏，离环心远处条纹细而密。

3.等光程位置的确定

当M2与M1ˊ不完全平行时，M2和M1ˊ之间形成楔形空气膜，一般情况下屏上将呈现弧形等厚干涉条纹。

若改变活动镜位置，使M2和M1ˊ的间距d=0，此时由M2和M1ˊ反射到屏上的两束相干光光程差为零，屏上呈现直线形明暗条纹。

这时活动镜的位置称为等光程位置。

若改用白光照射，由于白光是复色光，而明暗纹位置又与波长有关。

因此，只有在d=0的对应位置上，各种波长的光到达屏上时，光程差均为0，形成零级暗纹。

在零级暗纹附近有几条彩色直条纹。

稍远处，由于不同波长、不同级次的明暗纹相互重叠，便看不清干涉条纹了。

由于白光等厚干涉条纹能准确确定等光程位置，可以用来测定透明薄片的厚度。

当视场内出现彩色直条纹后，继续转动微调手轮，使零级暗纹移到视场中央。

然后在活动镜与分光板之间插入待测薄片，此时由于光程差变化，彩色条纹消失。

再转动微调手轮，使活动镜向分光板方向移近，当彩色条纹重新出现，并移到视场中央时，活动镜的移动正好抵消了光程差的变化。

根据以上分析可以推出薄片厚度的测量公式为：

（3-16-3）

式中n0=l.003，为空气的折射率；n为薄片折射率（由实验室给出）；

分别为薄片插入前后的等光程位置读数。

四.实验内容

1.观察激光的非定域干涉现象

调节干涉仪使导轨大致水平；调节粗调手轮，使活动镜大致移至导轨25～45mm刻度处；调节倾度微调螺丝，使其拉簧松紧适中。

然后使得激光管发射的激光束从分光板中央穿过，并垂直射向反射镜M1（此时应能看到有一束光沿原路退回）。

装上观察屏，从屏上可以看到由M1、M2反射过来的两排光点。

调节M1、M2背面的3个螺丝，使两排光点靠近，并使两个最亮的光点重合。

这时M1与M2大致垂直（M1′与M2大致平行）。

然后在激光管与分光板间加一短焦距透镜，同时调节倾度微调螺丝（15、16），即能从屏上看到一组弧形干涉条纹，再仔细调节倾度微调螺丝，当M1′与M2严格平行时，弧形条纹变成圆形条纹。

转动微调手轮，使M2前后移动，可看到干涉条纹的冒出或缩进。

仔细观察，当M2位置改变时，干涉条纹的粗细、疏密与d的关系。

2.测量激光波长

（1）测量前先按以下方法校准手轮刻度的零位。

先以逆时针方向转动微调手轮，使读数准线对准零刻度线；再以逆时针方向转动粗调手轮，使读数准线对准某条刻度线。

当然也可以都以顺时针方向转动手轮来校准零位。

但应注意：

测量过程中的手轮转向应与校准过程中的转向一致。

（2）按原方向转动微调手轮（改变d值），可以看到一个一个干涉环从环心冒出（或缩进）。

当干涉环中心最亮时，记下活动镜位置读数

，然后继续缓慢转动微调手轮，当冒出（或缩进）的条纹数N=100时，再记下活动镜位置读数

，反复测量多次，由（3-16-2）式算出波长，并与标准值（λ0=632.8nm）比较，计算相对不确定度。

（3）数据处理

表3-16-1测量数据表λ0=632.8nm，N=100单位：

mm

测量次数

1

2

3

4

5

nm，

%

3.观察白光干涉，测定等光程位置

沿逆时针方向转动粗调手轮，将活动镜移至导轨30mm处；再沿逆时针方向转动微调手轮，使d减小，此时条纹变粗、变疏，直到只有3～4个条纹。

然后调节倾度微调螺丝，使M1′与M2有一微小交角；再沿逆时针方向缓慢转动微调手轮，使屏上条纹最直时，改用白炽灯照射干涉仪，取下观察屏，直接用眼向活动镜方向观察，并继续缓慢转动微调手轮。

当看到彩色直条纹后，记下此时活动镜位置，即为等光程位置。

移动活动镜时，一定要非常缓慢，因白光干涉条纹只有数条，移动太快就会一晃而过。

4.测定透明薄片的厚度（选做）

五.注意事项

干涉仪是精密光学仪器，使用中一定要小心爱护，要认真做到：

（1）切勿用手触摸光学表面，防止唾液溅到光学表面上。

（2）调节螺钉和转动手轮时，一定要轻、慢，决不允许强扭硬扳。

（3）反射镜背后的粗调螺钉不可旋得太紧，以防止镜面变形。

（4）调整反射镜背后粗调螺钉时，先要把微调螺钉调在中间位置，以便能在两个方向上作微调。

（5）测量中，转动手轮只能缓慢地沿一个方向前进（或后退），否则会引起较大的空回误差。

六.问题讨论

（1）在什么条件下产生等倾干涉条纹？

什么条件下产生等厚干涉条纹?

（2）迈克尔逊干涉仪产生的等倾干涉条纹与牛顿环有何不同?

（3）为什么在观察激光非定域干涉时，通常看到的是弧形条纹？

怎样才能看到圆形条纹?

（4）试推导测量公式（3-16-3）。

实验目的 

1.理解干涉仪的结构原理，掌握其调整使 用方法； 

2.观察等倾干涉和等厚干涉条纹； 

3.测定He – Ne激光的波长。

（重点）

一、迈克尔逊干涉仪及其结构原理 

1.迈克尔逊干涉仪利用分振幅法产生双光束以实现干涉。

主要由精密的机械传动系统和四片精密磨制的光学镜片组成。

2.G1和G2是材料相同，厚度相同的两块平行玻璃板，并与两臂倾斜成45度角。

其中G1的一个面上镀有半透明的铬膜，可使透射光与反射光强度近乎相等，称其为分光板。

G2起补偿光程的作用，称其为补偿板。

3.M1和M2是两块表面镀铬并加氧化硅保护膜的反射镜。

M1固定在仪器上，称其为固定反射镜，M2装在可由导轨前后移动的拖板上，称其为移动反射镜。

4.读数装置：

a）主尺 ——在导轨的侧面，最小刻度为毫米（mm） 

b）读数窗——可读到0.01mm 

c）微调手轮——可读到0.0001mm（估读到0.00001mm）

5.光路示意：

来自光源S的光射向G1后分成两束，分别由M1和M2反射后打在观察屏上。

两束光同样的三次通过玻璃板，这样两束光的光程差就和在玻璃板中的光程无关了。

二、观察等倾干涉和等厚干涉条纹 

1.等倾干涉条纹 当平面M1与M2平行时，在扩展的面光源照射下，入射角为i的两束光的光程差为  

式

（1）表明，当两平行平面间距离一定时，所有倾角相同的光束都具有相同的光程差，因而被聚焦在透镜焦平面上的点有相同的光强度，光强度相同的点的轨迹形成干涉条纹。

等倾干涉条纹是一组同心圆，垂直入射的光会被会聚在同心圆的圆心。

M1和M2之间有一个很小的角度，在其相距较远时，可以忽略不记。

但当其相距很近时，则不可忽略这个微小的夹角，在M1和M2之间会出现一个空气劈尖，这时观察屏上出现的干涉条纹是平直的等厚干涉条纹。

此时在两镜面交线附近d很小，光程差的变化主要决定于d的变化，cos i项的影响可以忽略不记。

三、测定He – Ne激光的波长

1.实验原理 

等倾干涉条纹是一组同心圆，垂直入射的光会被会聚在同心圆的圆心，由式

（1）可知当i=0时，光程差等于2d，即干涉条纹的级数是以圆心为最高。

移动移动反射镜使d增加时，圆心的干涉级数就越来越高，圆条纹一个一个地从圆心“冒”出来；反之，当d减小时，一个一个地向圆心“缩”进去。

每“冒”出或“缩”进一个条纹，d就增加或减小了。

所以，读出移动反射镜移动的距离d，就可以算出波长。

2.实验步骤

1）将遮光板拉下遮住激光源。

这时取下观察屏，可以看到两排光点，每排四个。

如右图所示。

仔细调节反射镜后面的调节螺丝，使两排点像一一重合。

提问：

为什么只有当两排点像重合后才能观察到干涉条纹？

注意：

氦氖激光束系高亮度、高能量光束，请勿用裸眼直接对准强光，以免损害眼睛。

所以在取下观察屏之前一定要确定遮光板已经拉下。

2）转动粗调手轮，将主尺移到30mm刻度附近。

重新插上观察屏，然后才可将遮光板拉起来。

这时如果前面已将两排点像调重合，观察屏上会出现圆环型的等倾干涉条纹。

3）转动微调手轮，直到干涉条纹随手轮的转动而“缩进”或“冒出”（说明空程差已经消除），这时记下移动反射镜的位置作为 d0 。

4）测定每“冒”出（或“缩”进）100个圆环时移动的距离d,连续测5次（共记500个条纹），用逐差法处理数据，求出Δd，再用公式：

 2Δd=ΔNλ计算λ。

注意：

数条纹的时候微调手轮只能往一个方向转动，不可回转。

算出ΔN=100时对应的Δd，以便及时检查ΔN是否数错。

迈克尔逊干涉仪的调节与使用

 【实验内容】

 1.了解迈克尔逊干涉仪的结构原理并掌握调节方法

 2.观察等倾干涉、等厚干涉以及白光干涉现象

 3.测量钠双线的平均波长及波长差

 【实验原理】

 1.迈克尔逊干涉仪的原理：

    迈克尔逊干涉仪是一个分振幅法的双光束

 干涉仪，其光路如图1所示，它由反射镜M1、

 M2、分束镜P1和补偿板P2组成。

其中M1是一个

 固定反射镜，反射镜M2可以沿光轴前后移动，

 它们分别放置在两个相互垂直臂中；分束镜和

 补偿板与两个反射镜均成45度，且相互平行；

 分束镜P1的一个面镀有半透半反膜，它能将入

 射光等强度地分为两束；补偿板是一个与分束

 镜厚度和折射率完全相同的玻璃板。

光源发出

 的光经分束镜被分成等强度的两束光1和2，光

 束1和2分别经反射镜M2和M2反射后，再次经分

 光镜P1向E处传播。

由于光束2在传播过程中三

 次穿过分束镜，而光束1只有一次穿过分束镜

 。

由于玻璃存在色散，不同波长的光在干涉仪

 中具不同的光程差，为此，在反射镜M1和反射

 镜之间加入一个补偿板，这样光线1同样在相

 同的玻璃板中穿过三次，使所有波长的光可以

 同时获得零的光程差，这对于实现白光的干涉

 是绝对必要的前提。

在单色光入射时，补偿板

 可以两臂的光程达到完全对称。

 2.测量钠黄光的平均波长

    利用迈克尔逊干涉仪的等倾干涉可以测量光的波长，当光程差改变二分之一个波长时，等倾干涉条

 纹中心就会冒出或缩进一个条纹。

当冒出或缩进N个条纹时，光程差的改变量为 :

 通过干涉仪测量dd和确定条纹变化的个数N，就可通过上式得到被测光的波长。

 3.测量钠黄光的波长差

    当两个波长相差不大，且光强基本相同的光同时在迈克尔逊干涉仪上产生等倾干涉时，每个波长的

 各自产生一套干涉条纹。

很容易想到，这两套干涉条纹在某些光程差下一定出现明暗重叠的现象，这时

 视场中的干涉条纹的可见度为零。

如果确定了两次相邻可见为零时光程差的改变量dd，那么两束光的波

 长差为

 【仪器用具】

   WSM－100迈克尔逊干涉仪、钠灯、白炽灯。

    实验中所使用的WSM－100迈克尔逊干涉仪，其结构如图4所示。

    固定反射镜10，它倾角可以通过在它背面的三个调整螺丝进行粗调，细调时，分别用1和4通过弹簧

 改变在水平和垂直方向上的倾角。

    可移动反射镜9，它的倾角调整也是通过其背面的三个螺丝进行，但它没有细调。

可移动反射镜是

 安装在一个滑块上，通过丝杠16的转动可以使滑块沿导轨前后移动。

手轮2是通过一个传动比为2:

1齿轮

 组带动丝杠转动，反射镜的移动距离可以在直尺17上读到毫米，在读数窗11中读到0.01，微动手轮3是

 通过一个100:

1涡轮蜗杆减速机构来实现反射镜的精细移动，在微动手轮上的最小读数值为0.0001mm。

    分束镜18和补偿板12，以及固定反射镜10是安装在一个固定架上，这个固定架又与导轨固定在一起

 ，使得整个光路处在一个比较稳定的状态。

    导轨是固定在底座7上，底座由三个底角6支撑，可以通过调整螺丝调节整个仪器的水平。

 【预习考查题】

 1.如何判断所看到的等倾干涉干涉条纹？

 2.利用什么现象判断光程差接近零？

 3.如何判断所看到的是等厚干涉？

 【参考书】

 1.《基础光学实验》李允中、潘维济，南开大学出版社

 2.《光学》母国光，高等教育出版社

实验十一迈克尔逊干涉仪调节和使用

在物理学史上，迈克尔逊曾用自己发明的光学干涉仪器进行实验，精确地测量微小长度，否定了“以太”的存在，这个著名的实验为近代物理学的诞生和兴起开辟了道路，1907年获诺贝尔奖。

迈克尔逊干涉仪原理简明，构思巧妙，堪称精密光学仪器的典范。

随着对仪器的不断改进，还能用于光谱线精细结构的研究和利用光波标定标准米尺等实验。

目前，根据迈克尔逊干涉仪的基本原理，研制的各种精密仪器已广泛地应用于生产、生活和科技领域。

实验目的

1、了解迈克尔逊干涉仪的结构和干涉花样的形成原理。

2、学会迈克尔逊干涉仪的调整和使用方法。

3、观察等倾干涉条纹，测量激光的波长。

eeNH－

4、观察等厚干涉条纹，测量钠光的双线波长差。

实验仪器

迈克尔逊干涉仪（），激光器，钠光灯，毛玻璃屏，扩束镜。

型－100WSMeeNH－

迈克尔逊干涉仪的介绍

1、迈克尔逊干涉仪的主体结构

100－WSM型迈克尔逊干涉仪的主体结构如图11—1所示，由下面六个部分组成

（1）底座

底座由生铁铸成，较重，确1511131418

保证了仪器的稳定性。

由三个调平螺丝9支撑，调平后可以拧紧锁紧圈10以保持座架稳定。

（2）导轨

导轨7由两根平行的长约280毫米的框架和精密丝杆6组成，被固定在底座上，精密丝杆穿过框架正中，丝杆螺距为1毫米，如图5—12—1所示。

（3）拖板部分

拖板是一块平板，反面做成与导轨吻合的凹槽，装在导轨上，下方是精密螺母，丝杆穿过螺母，当丝杆旋转时，拖板能前后移动，带动固定在其上的移动镜11（即M1）在导轨面上滑动，实现粗动。

M1是一块很精密的平面镜，表面镀有金属膜，具有较高的反射率，垂直地固定在拖板上，它的法线严格地与丝杆平行。

倾角可分别用镜背后面的三颗滚花螺丝13来调节，各螺丝的调节范围是有限度的，如果螺丝向后顶得过松在移动时，可能因震动而使镜面有倾角变化，如果螺丝向前顶得太紧，致使条纹不规则，严重时，有可能将螺丝丝口打滑或平面镜破损。

（4）定镜部分

定镜M2与M1是相同的一块平面镜，固定在导轨框架右侧的支架上。

通过调节其上的水平拉簧螺钉15使M2在水平方向转过一微小的角度，能够使干涉条纹在水平方向微动；通过调节其上的垂直拉簧螺钉16使M2在垂直方向转过一微小的角度，能够使干涉条纹上下微动；与三颗滚花螺丝13相比，15、16改变M2的镜面方位小得多。

定镜部分还包括分光板P1和补偿板P2，前面原理部分已介绍。

（5）读数系统和传动部分

1、移动镜11（即M1）的移动距离毫米数可在机体侧面的毫米刻尺5上直接读得。

2、粗调手轮2旋转一周，拖板移动1毫米,即M2移动1毫米，同时，读数窗口3内的鼓轮也转动一周，鼓轮的一圈被等分为100格，每格为10-2毫米，读数由窗口上的基准线指示。

123456782图11-

3、微调手轮1每转过一周，拖板移动0.01毫米，可从读数窗口3中可看到读数鼓轮移动一格，而微调鼓轮的周线被等分为100格，则每格表示为10-4毫米。

所以，最后读数应为上述三者之和。

（6）附件

支架杆17是用来放置像屏18用的，由加紧螺丝12固定。

2、迈克尔逊干涉仪的调整

（1）按图11－3所示安装激光器和迈克尔逊干涉仪。

打开光器的电源开关，光强度旋扭调至中间，使激光束水平地射向干涉仪的分光板PeeNH－eeNH－激1。

（2）调整激光光束对分光板P1的水平方向入射角为45度。

如果激光束对分光板P1在水平方向的入射角为45度，那么正好以45度的反射角向动镜M1垂直入射，原路返回，这个像斑重新进入激光器的发射孔。

调整时，先用一张纸片将定镜M2遮住，以免M2反射回来的像干扰视线，然后调整激光器或干涉仪的位置，使激光器发出的光束经P1折射和M1反射后，原路返回到激光出射口，这已表明激光束对分光板P1的水平方向入射角为45度。

（3）调整定臂光路

将纸片从M2上拿下，遮住M1的镜面。

发现从定镜M2反射到激光发射孔附近的光斑有四个，其中光强最强的那个光斑就是要调整的光斑。

为了将此光斑调进发射孔内，应先调节M2背面的3个螺钉，改变M2的反射角度。

微小改变M2的反射角度再调节水平拉簧螺钉15和垂直拉簧螺钉16，使M2转过一微小的角度。

特别注意，在未调M2之前，这两个细调螺钉必须旋放在中间位置。

（4）拿掉M1上的纸片后，要看到两个臂上的反射光斑都应进入激光器的发射孔，且在毛玻璃屏上的两组光斑完全重合，若无此现象，应按上述步骤反复调整。

（5）用扩束镜使激光束产生面光源，按上述步骤反复调节，直到毛玻璃屏上出现清晰的等倾干涉条纹。

实验原理

1、用迈克尔逊干涉仪测量激光波长eeNH－

迈克尔逊干涉仪的工作原理如图5—12—3所示，M1、M2为两垂直放置的平面反射镜，分别固定在两个垂直的臂上。

P1、P2平行放置，与M2固定在同一臂上，且与M1和M2的夹角均为45度。

M1由精密丝杆控制，可以沿臂轴前后移动。

P1的第二面上涂有半透明、半反射膜，能够将入射光分成振幅几乎相等的反射光'1、透射光，所以P'21称为分光板（又称为分光镜）。

光经M'11反射后由原路返回再次穿过分光板P1后成为光，到达观察点E处；光到达M"1'22后被M2反射后按原路返回，在P1的第二面上形成光，也被返回到观察点"2E处。

由于'1光在到达E处之前穿过P1三次，而光在到达E处之前穿过P'21一次，为了补偿、两光的光程差，便在M'1'22所在的臂上再放一个与P1的厚度、折射率严格相同的P2平面玻璃板，满足了'1、两光在到达E处时无光程差，所以称P'22为补偿板。

由于、光均来自同一光源S，在到达P'1'21后被分成、两光，所以两光是相干光。

'1'2

总上所述，光线是在分光板P"21的第二面反射得到的，这样使M2在M1的附近（上部或下部）形成一个平行于M1的虚像M2＇，因而，在迈克尔逊干涉仪中，自M1、M2的反射相当于自M1、M2＇的反射。

也就是，在迈克尔逊干涉仪中产生的干涉相当于厚度为d的空气薄膜所产生的干涉，可以等效为距离为2d的两个虚光源S1和S2＇发出的相干光束。

即M1和M2＇反射的两束光程差为

idncos22=δ（11-1-1）

两束相干光明暗条件为

⎪⎩⎪⎨⎧+==暗亮λλδ）21（cos22kkidn（k=1，2，3，…，）（11-1-2）

（11-1-2）式中为反射光1i′在平面反射镜M1上的反射角，λ为激光的波长，为空气薄膜的折射率，为薄膜厚度。

2nd

凡i相同的光线光程差相等，并且得到的干涉条纹随M1和M2＇的距离d而改变。

2M'2M1M1P2PSE"2"1'2'1'2d3图11-

当时光程差最大，在点处对应的干涉级数最高。

由（5―12―2）式得0=iO

2coscos2λλ⋅=⇒=ikdkid（11-1-3）

2λ⋅=ΔNd（11-1-4）

由（5―12―4）可得，当d改变一个1/2λ时，就有一个条纹“涌出”或“陷入”，所以在实验时只要数出“涌出”或“陷入”的条纹个数，读出的改变量就可以计算出光波波长NddΔλ的值

NdΔ=2λ（11-1-5）

从迈克尔逊干涉仪装置中可以看出，发出的凡与M1S2的入射角均为的圆锥面上所有光线a，经Mi1与M2＇的反射和透镜L的会聚于L的焦平面上以光轴为对称同一点处；从光源S2上发出的与S1中a平行的光束b，只要i角相同，它就与1′、的光程差相等，经透镜L会聚在半径为2′r的同一个圆上，如图11-4所示。

2、用迈克尔逊干涉仪测量钠光的双线波长差

由原理１可知，因光