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用迈克尔逊干涉仪测量玻璃的折射率实验原理Ⅰ仪器结构介绍 用迈克尔逊干涉仪测平行玻片折射率的实验装置如图1所示. 其中反射镜和半反射镜、补偿板构成干涉仪的主体,是通过所成的像。不放玻片时,用白光调出干涉直条纹,彩色条纹中央的白色或灰色条纹对应于和重合的位置。设此时离开观察透镜的距离为,加上厚度为t、折射率为n的玻片后,再用白光调出彩色干涉条纹。设条纹在视场中央并且两侧条纹分布对称时,对应的距离为。显然与的差应等于由玻片引入的光程与空气的光程之差。 即:(1) 由此可得:(2) 其中,是在两次观测中移动的距离,可从实验中测得。玻片的厚度t已知,可由式(2)得出玻片的折射率n.用白光为光源在迈克尔逊干涉仪上调出干涉条纹是本实验的关键。常用的调节方法是:使和稍有夹角,用单色面光源调出近似直线状条纹。然后调节,直至干涉条纹出现曲率相反的情况,在其分界处,即可调出白光干涉条纹,如图2所示。然后加入玻片移动镜距离后,调出白光干涉条纹,但此时条纹并不呈直线状而是有一定的弯曲,这是由于采用的是面光源,所以光线是以不同的入射角射向反射镜及玻璃片,而加入玻片前后光程差的变化由两部分组成玻片引起的光程差变化和反射镜移动引起的光程差变化。可看到白光干涉条纹的条件是:(3) 值得说明的是,当人眼上下移动时,观察到的条纹出现及消失时刻不同,也就是镜到分光板M间的距离不一致,所以为避免此种情况带来的误差,在观察白光干涉条纹时,一定要保持人眼的观察方向和位置不变。实验内容与步骤实验数据表:注意事项