4=(2-)=2△a 2 (5) 由上式可知，如测出相邻两次条纹模糊时M的 移动距离△d侧可得到双单色波的波长差△ 3.非定域干涉 如图4所示，一个点光源S发出的光束经干涉仪 M1'和M,反射后，相当于由两个虚光源S,和S2发出 的相干光束，S,和S,间的距离为M,'和M,间距两倍， 将观察屏放入光场叠加区的任何位置处， 都可观察 到干涉条纹，这种条纹称为非定域干涉条纹. 【实验仪器】 图4非定域干涉 WSM-IO0型迈克尔逊干涉仪、钠灯、毛玻璃屏、CCD、透镜、计算机系统、激光器 扩束镜、白炽灯 【实验内容】 1.调整迈克尔逊干涉仪观察等倾干涉条纹 在钠光灯管前覆盖一毛玻璃片，即成为扩展面光源.先移动M使之与M离G的距离 致相等，然后将 小孔板覆在毛玻璃 ,形成点光源 并使小孔与G等高，此时在E处可 观察到分别被M1与M及G1反射的光点像，当微动M背后的螺丝时，可发现某一亮点随之 移动，旋动不同的螺丝，可使亮点向不同方向移动.只要使两个最亮的像点在视场中心的 位置完全重合，就说明M,与M己接近严格平行.此时取下小孔板，一般即可观察到干涉条 纹。若看不到条纹或条纹非常模糊，则可再稍许改变一下M的位置，甚至重新放上小孔板 再检查两个亮点的重合情形。 直至能观察 到干涉条纹为止 若发现干涉条纹不是同心圆环或条纹的圆心不在视场中央，则还需仔细微调M背面的 螺丝（动作必须极其轻缓），以获得同心圆环状条纹。当观察眼睛上下、左右移动时，如果 条纹出现“吞”、“吐”等现象，则还必须进一步细调水平拉簧螺丝或垂直拉簧螺丝，直至 条纹的“吞”、“吐”变化基本消失并与视场中心对称为止。这时M与M,严格平行，呈现出 典型的等倾干涉条纹 在E处放置透镜和CCD,仔细调节透镜和CCD的位置，直到计算机屏幕上出现清 的等倾干涉条纹 2.测定钠光的波长 观察到等倾干涉条纹后，移动M的位置，可观察到干涉条纹从圆环中心“吞”入或“吐” 出现象，记录与干涉条纹“吞”入或“吐”出50条(4N=50)相对应的4d值，至少测六次 以上 根据()式用逐差法计算钠光灯光波波长的实验值。（数据表格自拟）。 3.测定钠双线(D,D)的波长差 移动M的位置，测出相邻两次条纹模糊时M的移动距离△d,重复3次，取其平均，依 据(5)式计算纳双线的波长差△. 4.观察非定域干涉现象 .54图 4 非定域干涉 2Δd )( 2 21 λ λλλΔ =−= （5） 由上式可知，如测出相邻两次条纹模糊时M2的 移动距离Δd则可得到双单色波的波长差Δλ． 3．非定域干涉 如图 4 所示，一个点光源S发出的光束经干涉仪 M1＇和M2反射后，相当于由两个虚光源S1和S2发出 的相干光束，S1和S2间的距离为M1＇和M2间距两倍， 将观察屏放入光场叠加区的任何位置处，都可观察 到干涉条纹，这种条纹称为非定域干涉条纹． 【实验仪器】 WSM-100 型迈克尔逊干涉仪、钠灯、毛玻璃屏、CCD、透镜、计算机系统、激光器、 扩束镜、白炽灯． 【实验内容】 1．调整迈克尔逊干涉仪观察等倾干涉条纹 在钠光灯管前覆盖一毛玻璃片，即成为扩展面光源．先移动M1使之与M2离G1的距离大 致相等，然后将一小孔板覆在毛玻璃上，形成点光源，并使小孔与G1等高，此时在E处可 观察到分别被M1与M2及G1反射的光点像．当微动M1背后的螺丝时，可发现某一亮点随之 移动，旋动不同的螺丝，可使亮点向不同方向移动．只要使两个最亮的像点在视场中心的 位置完全重合，就说明M1与M2已接近严格平行．此时取下小孔板，一般即可观察到干涉条 纹．若看不到条纹或条纹非常模糊，则可再稍许改变一下M2的位置，甚至重新放上小孔板， 再检查两个亮点的重合情形，直至能观察到干涉条纹为止． 若发现干涉条纹不是同心圆环或条纹的圆心不在视场中央，则还需仔细微调M1背面的 螺丝(动作必须极其轻缓)，以获得同心圆环状条纹．当观察眼睛上下、左右移动时，如果 条纹出现“吞”、“吐”等现象，则还必须进一步细调水平拉簧螺丝或垂直拉簧螺丝，直至 条纹的“吞”、“吐”变化基本消失并与视场中心对称为止．这时M1与M2严格平行，呈现出 典型的等倾干涉条纹． 在 E 处放置透镜和 CCD，仔细调节透镜和 CCD 的位置，直到计算机屏幕上出现清晰 的等倾干涉条纹． 2．测定钠光的波长 观察到等倾干涉条纹后，移动M2的位置，可观察到干涉条纹从圆环中心“吞”入或“吐” 出现象，记录与干涉条纹“吞”入或“吐”出 50 条(ΔN = 50)相对应的Δd值，至少测六次 以上．根据(1)式用逐差法计算钠光灯光波波长的实验值．(数据表格自拟)． 3．测定钠双线（D1，D2）的波长差 移动M2的位置，测出相邻两次条纹模糊时M2的移动距离Δd，重复 3 次，取其平均，依 据（5）式计算钠双线的波长差Δλ． 4．观察非定域干涉现象 - 54 -