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邁克爾遜干涉儀是基于光干涉原理設(shè)計的精密測量儀器

 更新時間:2024-12-26 點擊量:16
  邁克爾遜干涉儀是一種基于光干涉原理設(shè)計的精密測量儀器,其思想在于利用波的疊加性來獲取波的相位信息,從而獲得實驗中所關(guān)心的物理量。利用所謂的分光鏡(也叫半透半反鏡或半反鏡)將一束光(或其他類型的電磁輻射)分成兩半。
 
  其中一束光(稱為參考光束)照射到一面鏡子上,然后從那里照射到屏幕、照相機或其他探測器上;另一束光則打在或穿過待測量的物體,然后打在第二面鏡子上,再通過分光鏡打在同一個屏幕上。第二個波束與第一個波束有一個額外的距離或經(jīng)歷了一些不同的條件,因此它的相位會稍微偏離。當(dāng)兩束光在屏幕上相遇時,它們會發(fā)生重疊和干涉,它們之間的相位差會形成明暗區(qū)域的圖案,即一組干涉條紋。亮區(qū)是兩條光束相加(相長)變亮的地方,而暗區(qū)則是兩個光束相減(相消)的地方。
 
  邁克爾遜干涉儀特點:
 
  高精度:以光波作為測量尺度,將被測物理量轉(zhuǎn)化為光程差,最終以干涉條紋反映被測信息。由于光的波長非常短,能夠?qū)崿F(xiàn)高精度測量。
 
  高靈敏度:能夠探測到微小的光程差變化,并轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的干涉條紋變化。因此,具有高靈敏度的特點,能夠用于測量微小的物理量變化。
 
  非接觸式測量:采用非接觸式的測量方式,避免了因接觸而產(chǎn)生的誤差和損傷。這使得干涉儀在測量脆弱或易變形的物體時具有特殊的優(yōu)勢。
 
  廣泛適用性:可用于測量長度、厚度、表面形貌、折射率等多種物理量,具有廣泛的適用性。同時,還可以與其他光學(xué)元件和測量技術(shù)相結(jié)合,實現(xiàn)更加復(fù)雜和準(zhǔn)確的測量任務(wù)。
 
  易受環(huán)境影響:測量結(jié)果容易受到環(huán)境因素的影響,如溫度、濕度、氣壓等。因此,在進行測量時,需要嚴(yán)格控制環(huán)境因素,以確保測量結(jié)果的準(zhǔn)確性和可靠性。
邁克爾遜干涉儀
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