定域與非定域干涉現象下的光源波長測量
2014-10-20 06:03:36張蘊涵
讀寫算·教研版 2014年17期
張蘊涵
摘 要：分析了邁克爾遜干涉儀實驗中的定域和非定域干涉圖樣的形成、特點及區別，通過邁克爾遜干涉儀實驗測出并計算出實驗光源鈉光與He-Ne激光器的波長，以及圖像探究。
關鍵詞：非定域干涉；定域干涉；波長；圖像探究
中圖分類號：G710 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2014）17-006-02
實驗研究
1、實驗儀器及用具
邁克爾遜干涉儀、He-Ne激光器、擴束透鏡、觀察屏、擴展光源（鈉燈）、叉絲
2、實驗原理
（1）定域干涉的原理
原理圖：
（2）非定域干涉原理
原理圖：
3、實驗內容及操作步驟
（1）定域干涉
①邁克爾遜干涉儀的調節。
②打開鈉燈S，使其照射紙屏，形成均勻的擴展光源
③旋轉粗動手輪，使M1和M2至P1鍍膜面的距離大致相等，沿著M1的方向看過去，看到叉絲的影子（三個）。
④仔細調節M1和M2背后的三個螺絲、改變M1和M2的對應方位，直至叉絲的最明顯的像重合，此時，再仔細調解三個螺絲，使干涉條紋成圖形
⑤細致緩慢調節M2下方的兩個微調拉簧螺絲，使干涉條紋中心僅隨觀察者的眼睛左右上下移動而移動，但不發生條紋的“陷入”或“涌出”。
⑥現在可開始測量，50個環記一次數據，一共記錄8次，其中4次陷入，4次涌出。
（2）非定域干涉條紋
①使用He-Ne激光器作為光源，經過一擴束鏡，使擴束后的光打在分束鏡P1上
②此后操作與上述相同。
4、實驗數據記錄與處理
（1）定域干涉
涌出
陷入
可計算出鈉光平均波長λ=590.55nm
實驗中得到的干涉圖像是圓環形狀，應為等傾干涉條紋，如圖（1）所示。
（2）非定域干涉
陷入
涌出
可計算出鈉光平均波長λ=634.12nm
摘 要：分析了邁克爾遜干涉儀實驗中的定域和非定域干涉圖樣的形成、特點及區別，通過邁克爾遜干涉儀實驗測出并計算出實驗光源鈉光與He-Ne激光器的波長，以及圖像探究。
關鍵詞：非定域干涉；定域干涉；波長；圖像探究
中圖分類號：G710 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2014）17-006-02
實驗研究
1、實驗儀器及用具
邁克爾遜干涉儀、He-Ne激光器、擴束透鏡、觀察屏、擴展光源（鈉燈）、叉絲
2、實驗原理
（1）定域干涉的原理
原理圖：
（2）非定域干涉原理
原理圖：
3、實驗內容及操作步驟
（1）定域干涉
①邁克爾遜干涉儀的調節。
②打開鈉燈S，使其照射紙屏，形成均勻的擴展光源
③旋轉粗動手輪，使M1和M2至P1鍍膜面的距離大致相等，沿著M1的方向看過去，看到叉絲的影子（三個）。
④仔細調節M1和M2背后的三個螺絲、改變M1和M2的對應方位，直至叉絲的最明顯的像重合，此時，再仔細調解三個螺絲，使干涉條紋成圖形
⑤細致緩慢調節M2下方的兩個微調拉簧螺絲，使干涉條紋中心僅隨觀察者的眼睛左右上下移動而移動，但不發生條紋的“陷入”或“涌出”。
⑥現在可開始測量，50個環記一次數據，一共記錄8次，其中4次陷入，4次涌出。
（2）非定域干涉條紋
①使用He-Ne激光器作為光源，經過一擴束鏡，使擴束后的光打在分束鏡P1上
②此后操作與上述相同。
4、實驗數據記錄與處理
（1）定域干涉
涌出
陷入
可計算出鈉光平均波長λ=590.55nm
實驗中得到的干涉圖像是圓環形狀，應為等傾干涉條紋，如圖（1）所示。
（2）非定域干涉
陷入
涌出
可計算出鈉光平均波長λ=634.12nm
摘 要：分析了邁克爾遜干涉儀實驗中的定域和非定域干涉圖樣的形成、特點及區別，通過邁克爾遜干涉儀實驗測出并計算出實驗光源鈉光與He-Ne激光器的波長，以及圖像探究。
關鍵詞：非定域干涉；定域干涉；波長；圖像探究
中圖分類號：G710 文獻標識碼：B 文章編號：1002-7661（2014）17-006-02
實驗研究
1、實驗儀器及用具
邁克爾遜干涉儀、He-Ne激光器、擴束透鏡、觀察屏、擴展光源（鈉燈）、叉絲
2、實驗原理
（1）定域干涉的原理
原理圖：
（2）非定域干涉原理
原理圖：
3、實驗內容及操作步驟
（1）定域干涉
①邁克爾遜干涉儀的調節。
②打開鈉燈S，使其照射紙屏，形成均勻的擴展光源
③旋轉粗動手輪，使M1和M2至P1鍍膜面的距離大致相等，沿著M1的方向看過去，看到叉絲的影子（三個）。
④仔細調節M1和M2背后的三個螺絲、改變M1和M2的對應方位，直至叉絲的最明顯的像重合，此時，再仔細調解三個螺絲，使干涉條紋成圖形
⑤細致緩慢調節M2下方的兩個微調拉簧螺絲，使干涉條紋中心僅隨觀察者的眼睛左右上下移動而移動，但不發生條紋的“陷入”或“涌出”。
⑥現在可開始測量，50個環記一次數據，一共記錄8次，其中4次陷入，4次涌出。
（2）非定域干涉條紋
①使用He-Ne激光器作為光源，經過一擴束鏡，使擴束后的光打在分束鏡P1上
②此后操作與上述相同。
4、實驗數據記錄與處理
（1）定域干涉
涌出
陷入
可計算出鈉光平均波長λ=590.55nm
實驗中得到的干涉圖像是圓環形狀，應為等傾干涉條紋，如圖（1）所示。
（2）非定域干涉
陷入
涌出
可計算出鈉光平均波長λ=634.12nm
