实验内容

1.观察激光的非定域干涉现象

调节干涉仪使导轨大致水平;调节粗调手轮,使活动镜大致移至导轨2545mm刻度处;调节倾度微调螺丝,使其拉簧松紧适中。然后使得激光管发射的激光束从分光板中央穿过,并垂直射向反射镜M1(此时应能看到有一束光沿原路退回)。

装上观察屏,从屏上可以看到由M1M2反射过来的两排光点。调节M1M2背面的3个螺丝,使两排光点靠近,并使两个最亮的光点重合。这时M1M2大致垂直(M1′与M2大致平行)。然后在激光管与分光板间加一短焦距透镜,同时调节倾度微调螺丝(1516),即能从屏上看到一组弧形干涉条纹,再仔细调节倾度微调螺丝,当M1′与M2严格平行时,弧形条纹变成圆形条纹。

转动微调手轮,使M2前后移动,可看到干涉条纹的冒出或缩进。仔细观察,当M2位置改变时,干涉条纹的粗细、疏密与d的关系。

2.测量激光波长

1)测量前先按以下方法校准手轮刻度的零位。先以逆时针方向转动微调手轮,使读数准线对准零刻度线;再以逆时针方向转动粗调手轮,使读数准线对准某条刻度线。

当然也可以都以顺时针方向转动手轮来校准零位。但应注意:测量过程中的手轮转向应与校准过程中的转向一致。

2)按原方向转动微调手轮(改变d值),可以看到一个一个干涉环从环心冒出(或缩进)。当干涉环中心最亮时,记下活动镜位置读数,然后继续缓慢转动微调手轮,当冒出(或缩进)的条纹数N=30时,再记下活动镜位置读数,反复测量10次,总共数出300次条纹变化数。由(3)式算出波长,并与标准值(λ0=632.8nm)比较,计算相对不确定度。