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迈克耳孙干涉仪测激光波长

Michelson Interferometer · Laser Wavelength

转动微调手轮数环读数,按主尺 + 粗调 + 微调三部分读取动镜位置,逐差法与最小二乘法求波长及不确定度

一、干涉图样与读数

转动下方的“微调手轮”(拖动旋转)移动动镜 M₁,红色等倾干涉圆环会从中心“冒出”或“消失”。每冒出一个(或消失一个)环,M₁ 移动 λ/2。

N = 0
等倾干涉同心圆环(红色 He-Ne 激光)
主尺读数 a
—
mm(整数)
粗调手轮读数 b
—
0.01 mm/格
微调手轮读数 c
—
0.00001 mm/格
动镜位置 d
—
mm
已冒出/消失环数 N
未计数
微调手轮

拖动旋钮旋转:转一周 = 0.01 mm,一格 = 0.0001 mm(可估读到 0.00001 mm)

粗调
数环

二、数据记录与数据处理

转动微调手轮,每当圆环“冒出”(或“消失”)满 20 条时记录一次动镜位置 d,共记 6 次;也可直接填写三部分读数。逐差法每对跨 3 步(60 条),最小二乘法用 6 组数据对条纹数作直线拟合。

冒出/消失
条纹数
主尺读数
a / mm
粗调读数
b(0.01 mm)
微调读数
c(含估读)
动镜位置
d / mm
第 0 个—
第 20 个—
第 40 个—
第 60 个—
第 80 个—
第 100 个—
Δd₁ = d₃ − d₀—
Δd₂ = d₄ − d₁—
Δd₃ = d₅ − d₂—
平均 Δd = (Δd₁+Δd₂+Δd₃)/3—
条/次(5–1000;本学期教学要求为每 20 条记录一次)