东南大学：《物理学》课程PPT教学课件（第五版）第十一章 光学（11.5）迈克耳孙干涉仪

物理学 11-5迈克耳孙干涉仪 第五版 迈克耳孙干涉仪光路及结构 反射镜M量工mM1⊥M2 M1移动导轨 单色光源 反射镜 分光板G1 补偿板G2 G1/G2与M1,M2成45角 第十一章光学

第十一章 光学 物理学 第五版 11-5 迈克耳孙干涉仪 1 一 迈克耳孙干涉仪光路及结构 单 色 光 源 M1 ⊥ M2 反 射 镜 M2 反射镜 M1  45 1 M2 G1 //G2 与 M , 成 角 分光板 G1 补偿板 G2 M1 移动导轨

物理学 11-5迈克耳孙干涉仪 第五版 M2的像M2--2 反射镜M1 M1⊥M, 单色光源 反射镜 光程差厶=2d 第十一章光学 2

第十一章 光学 物理学 第五版 11-5 迈克耳孙干涉仪 2 反射镜 M1 反 射 镜 M2 M1 ⊥ M2 单 色 光 源 G1 G2 光程差 Δ= 2d M2 的像 M'2 d

物理学 11-5迈克耳孙干涉仪 第五版 当M不垂直于M 反射镜M1 时,可形成劈尖 型等厚干涉条纹 单色光源 反 射镜 第十一章光学

第十一章 光学 物理学 第五版 11-5 迈克耳孙干涉仪 3 当 不垂直于 时，可形成劈尖 型等厚干涉条纹. M1 M2 反 射 镜 M2 反射镜 M1 G1 G2 单 色 光 源 M'2

物理学 11-5迈克耳孙干涉仪 第五版 迈克耳孙干涉仪的主要特性 (1)两相千光束完全分开; ()两光束的光程差可调、「移动反射镱 M31------ △d=△k △l 2 移 干涉 M 动条纹 距移动 离 数目 第十一章光学

第十一章 光学 物理学 第五版 11-5 迈克耳孙干涉仪 4 干涉 条纹 移动 数目 二 迈克耳孙干涉仪的主要特性 (1)两相干光束完全分开； (2)两光束的光程差可调. 移 动 距 离 M1 G1 G2 d M'2 M2 M1 d 2  d = k 移动反射镜

物理学 11-5迈克耳孙干涉仪 第五版 干涉条纹的移动 当M与M2之 间距离变大时,圆形 mI 干涉条纹从中心一个 个长出,并向外扩张, 干涉条纹变密;距离 变小时,圆形干涉条 纹一个个向中心缩进, 干涉条纹变稀 第十一章光学

第十一章 光学 物理学 第五版 11-5 迈克耳孙干涉仪 5 ➢ 干涉条纹的移动 当 与 之 间距离变大时 ，圆形 干涉条纹从中心一个 个长出,并向外扩张, 干涉条纹变密；距离 变小时，圆形干涉条 纹一个个向中心缩进, 干涉条纹变稀 . M2  M1

物理学 11-5迈克耳孙干涉仪 第五版 M二--二二二1 光程差4=2d 插入介质片光程差 A=2d+2(n-1)t G 光程差变化 2(n-1)t 第十一章光学

第十一章 光学 物理学 第五版 11-5 迈克耳孙干涉仪 6 Δ = 2d + 2(n −1)t ' 插入介质片光程差 光程差变化 Δ − Δ = 2(n −1)t ' G1 G2 d M2 M1 M'2 t n 光程差 Δ= 2d

物理学 11-5迈克耳孙干涉仪 第五版 M二--二二二1 22(-1)x=AA 干涉条纹移动数目 介质片厚度 G △k 12 第十一章光学 7

第十一章 光学 物理学 第五版 11-5 迈克耳孙干涉仪 7 2(n −1)t = k 干涉条纹移动数目 1 2   −  = n k t 介质片厚度 G1 G2 d M2 M1 M'2 t n

物理学 11-5迈克耳孙干涉仪 第五版 例在迈克耳孙干涉仪的两臂中,分别 插入1=10.0cm长的玻璃管,其中一个抽成 真空,另一个则储有压强为1.013×105Pa 的空气,用以测量空气的折射率n.设所用 光波波长为546nm,实验时,向真空玻璃管 中逐渐充入空气,直至压强达到1013×103Pa 为止.在此过程中,观察到1072条干涉条 纹的移动,试求空气的折射率n 第十一章光学 8

第十一章 光学 物理学 第五版 11-5 迈克耳孙干涉仪 8 n 例 在迈克耳孙干涉仪的两臂中，分别 插入 长的玻璃管，其中一个抽成 真空， 另一个则储有压强为 的空气 , 用以测量空气的折射率 . 设所用 光波波长为546 nm，实验时，向真空玻璃管 中逐渐充入空气，直至压强达到 为止 . 在此过程中，观察到107.2条干涉条 纹的移动，试求空气的折射率 . l =10.0 cm 1.013 10 Pa 5  1.013 10 Pa 5  n

物理学 11-5迈克耳孙干涉仪 第五版 已知l=100cm=546m 解41-42=2(n-1)=107.2元 107.2x 107.2×546×10cm n=1+ =1+ 2l 2×10.0cm 1.00029 第十一章光学

第十一章 光学 物理学 第五版 11-5 迈克耳孙干涉仪 9 解 Δ1 − Δ2 = 2(n−1)l =107.2 2 10.0 cm 107.2 546 10 cm 1 2 107.2 1 7    = + = + − l n  =1.000 29 已知 l =10.0 cm λ = 546 nm

物理学 第五版 本章目录 选择进入下一节 11-4劈尖牛顿环 11-5迈克耳孙干涉仪 116光的衍射 11-7单缝衍射 11-8圆孔衍射光学仪器的分辨本领 11-9衍射光栅 第十一章光学 10

第十一章 光学 物理学 第五版 10 本章目录 11-5 迈克耳孙干涉仪 11-4 劈尖 牛顿环 选择进入下一节： 11-6 光的衍射 11–7 单缝衍射 11-9 衍射光栅 11-8 圆孔衍射 光学仪器的分辨本领