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实验十九 迈克尔逊干涉仪的调节和使用预习要求:1、撰写预习报告,写明实验目的、简要叙述实验原理及方案、画光路图。见教材131-139页。2、理解等倾等厚干涉理论(干涉现象、等倾等厚干涉原理、公式的物理含义);预习迈克尔逊干涉仪的调节(基本结构、调节方法、读数规则)3、实验方案三和内容I不作要求。实验内容:(教材相关内容注意事项)一、 等倾干涉及激光波长的测定1将迈克尔逊干涉仪调整为待测状态。a 调节移动镜和参考镜后面的三个调节螺丝,将屏上观察到的两排亮点一一对应重合(其中各有一个最亮点要重合),使屏上能观察到等倾干涉条纹。b 调节粗动手轮和参考镜下的两个微调螺丝,使干涉条纹疏密适中,并处于屏的中央位置,并且使移动镜、分光板、补偿板的几何中心和等倾干涉条纹的中心基本在一条直线上。c 干涉仪调节零点;避免空程2 定量测量激光波长 旋动微动手轮,每m=50个条纹变化(“陷入”或“冒出”)采集(读取)一次数据,记录数据于表中。(注意标尺和测微鼓轮读数匹配)。3 用逐差法数据处理,求出平均值及标准差。得出实验结果。二、 观察白光的等厚干涉条纹1. 用激光做光源,找出等光程位置(即将粗调手轮转到条纹最宽)2. 换白炽灯做光源,缓慢调节微调手轮直到出现彩色条纹。3. 记录该位置。观察条纹形状和颜色分布。数据记录及处理:1. 测量激光波长 单位:mm将数据表中的数据分成2组,采用逐差法进行处理,有,数值(绝对值)如下表: 单位:mm表中数据相对应的干涉条纹变化数N=50。平均值 标准差 =激光波长平均值随机误差的极限值为: 测量激光波长的公式为 =激光波长误差基本传递公式为 =迈克尔逊干涉仪仪器误差限2% 激光波长的总误差为 结果: 思考题及实验结果讨论(略)注意:1. 测量中,微调手轮只能向一个方向移动。
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