迈克尔逊干涉仪测量光波波长预习提纲_2.docx

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1、迈克尔逊干涉仪测量光波波长预习提纲1、实验任务：1、调节仪器，利用等倾的干涉条纹来测量激光波长：每过IOO环记录一个数据，连续的记录10个数据；再做连续每过20环或者50环记录一个数据，连续的记录10组数据，比较一下在不同环数的间隔下对波长的精度的影响；2、了解实验中对波长测量的影响因素；3、对实验进行讨论，对结果进行定量分析。2、实验原理1、掌握薄膜干涉原理，干涉的前提条件？2、是否要考虑半波损失？3、操作规范1、干涉仪的调节，两列光调成重合；2、激光与扩束器的调节要求；3、如何避免回程差。4、数据处理测量氮气激光束波长的数据处理注意：我们记录的数据的有效位数，以及在计算当中有效数字的保留，

2、特别注意有效数字的取舍！还有要记住，在计算和测量当中要把数据换做国际单位！八次jn12J公式：d=2NN（误差取两位有效数字）S1逅克尔孙干涉仪原理图E2迈克尔孙干涉仪简化烟图N=IOO次数idi(m)4=4+5-4(MM(加)A_(w)%(M1(n)12345678910/=7(2)=E=10()%=%4=d4(Jn)J2=d1-d1mA4=J-d、(m)-d+t,+bd、+c+Jtz、d=!:2*N(n)平均波长W=2Ad1N20(M不确定度的计算：1(,-J)2/=ti=0.01=50106(w)jh=JaJ+(AJ=20.(X)5=710ft(，”)1Jsda)，+(AdJ=(m)平均

3、波长不确定度：.=2.1-7V20(M结果表达式：4=2d=(m)相对误差：E=10()%=%相对不确定度：E=1100%=%误差分析：误差存在于一切测量中，而且贯穿测量过程的始末。误差按照性质很产生原因的不同，可分为随机误差、系统误差、和过失误差三类。该实验主要为随机误差和系统误差，比如读数时误差、计算中的数据误差等。因此我们要进行多次测量，而且要避免测量过程中的光程差。然后求出平均值。以此来提高实验的科学性。本实验误差主要有:、1实验过程中人为的出现圈数的数错，从而导致了实验数据的偏差，2、实验调出的干涉图象不够清晰以至不能准确的确定圈数导致读数的不准确，影响实验结果。根据公式可知，在测量值S与S,差值Ad存在误差，与理论相比偏大。由于测量过程中，微调鼓轮按原方向返回，虽然返回后重新调整读数，但不可避免地存在着回程差导致了的增大，同时在数据处理过程中，以上数据不能用逐差法处理，与能用逐差法处理的数据相比,以上方法,不仅直接测量的数据增多，而且若用逐差法处理可减小系统误差和扩大测量范围。同时，数据测量中要观察50条圆条纹的变化，眼睛容易疲劳，存在过失误差。例如：1、连续的取值与不连续的取值之间，那个误差更大(重新起点和起点唯一)选做？2、相隔环数的大小会否影响实验精度(20、50)选做？