Интерферометр Майкельсона с лазерным источником света. Рябухо В.П - 8 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

СГУ им. Чернышевского | Саратов

Составители: 

Рубрика: 

7
а б
Рис. 4. Кольцевые интерференционные полосы, образующиеся на выходе интерферометра
Майкельсона: а – при расположении зеркал перпендикулярно оптической оси интерферометра; б
– при наклоне одного зеркала на малый угол.
При смещении зеркала интерферометра вдоль оси
z
изменяется величина
M
z
∆
и
изменяется разность фаз колебаний в каждой точке
y
x
,
плоскости наблюдения.
Кольцевые полосы или расходятся из центра или сходятся в центре в зависимости от
направления смещения зеркала. Если
M
z
∆
увеличивается, то полосы разбегаются и
наоборот.
Уравнения (5) и (6) позволяют определить величину
M
z
∆
, при известном значении
2
z
′
′
, измеряя диаметры интерференционных полос
1
2
m
R
и
2
2
m
R
различных порядков
интерференции
1
m и
2
m :
(
)
( )
22
2102
210
2
2
21
2
mm
M
RRmmz
mmz
z
−+−
′′
−
′′
=∆
λ
λ
. (7)
По интерференционным полосам можно определить и изменение величины
M
z
∆
при
смещении зеркала
(
)
MMM
zzz
′
′
∆
−
′
∆
=
∆
. В этом случае определяются диаметры колец
1
2
m
R
′
и
2
2
m
R
′
с порядками интерференции
1
m и
2
m при одном положении зеркала и диаметры
колец
3
2
m
R
′
′
и
4
2
m
R
′
′
с порядками интерференции
3
m и
4
m при другом положении зеркал.
Из (7) для
(
)
M
z
∆
можно получить выражение
( )
( )
0
2
2
22
2
2
22
0
22
2
4
λ
λ
δ
mz
RR
z
RR
m
RR
z
M
∆
′′
′′
∆
′
∆
+
′′
′
∆+
′′
∆
+∆
′
∆−
′′
∆
=∆ , (8)
где
222
21
mm
RRR
′
−
′
=
′
∆ ,
222
21
mm
RRR
′′
−
′′
=
′′
∆ ,
2143
mmmmm
−
=
−
=
∆
. Из выражений (7) и (8)
видно, что нет необходимости знать порядки интерференционных полос, по которым
рассчитывается разность хода в интерферометре, так как в формулах фигурирует лишь

Страницы