淺析邁克爾遜干涉儀測激光波長的測量偏差及測量區間

【摘 要】利用邁克爾遜干涉儀的點光源非定域干涉測He-Ne激光的波長，其測量值總是偏大。本文通過理論分析找出儀器本身產生誤差的主要原因是由于補償板與分光板不完全平行和兩主鏡面M1和M2無法嚴格垂直造成的，并通過實驗得出邁克爾遜干涉儀測He-Ne激光波長的最佳區間。

【關鍵詞】邁克爾遜干涉儀 光程差 非定域干涉

【中圖分類號】G642 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-4810（2013）12-0059-02

邁克爾遜干涉儀是依據分振幅法，讓分成的兩束光往相互垂直的兩個平面鏡上傳播，經平面鏡反射后使兩束光聚集在一起產生干涉條紋的光學儀器。用其進行時間相干性和透明介質折射率測定，以及對光干涉現象及形成條件進行研究，是大學物理實驗課的必修內容。

一 基本原理

四 結論

基于理論分析得出由儀器本身導致的誤差主要來源于兩種異常情況：（1）補償板與分光板不完全平行；（2）兩鏡面M1和M2不嚴格垂直。通過具體實驗測量，得出一般情況下實驗測量中可用以下區間：

（2.00mm+Y0）≤Y≤（Y0+38mm） （23）

只要在測量中將邁克爾遜干涉儀調整好，在此區間內所測得波長的測量精度較理想，而無須對由于M1和M2不嚴格垂直引起的誤差進行修正。與此同時，對于用邁克爾遜干涉儀測量其他物理量也具有啟發意義。

參考文獻

[1]石順祥、張海興、劉勁松.物理光學與應用光學[M].西安：西安電子科技大學出版社，2000

[2]賈玉潤、王公治、凌佩玲主編.大學物理實驗[M].上海：復旦大學出版社，1987：313～316

〔責任編輯：龐遠燕〕