伊 犁 师 范 学 院
本 科 生 毕 业 论 文（设 计）
开 题 报 告
论 文 题 目： 迈克尔逊干涉仪在实验中异常现象
分析和处理
学 生 姓 名： 程晓虎
系 专 业： 物理科学与技术学院 物理学专业 学 号： 2011070201003 指 导 教 师： 阿尔达克 开题报告时间： 年 月 日
伊 犁 师 范 学 院 教 务 处 制
填表说明和要求
1、开题报告作为毕业论文（设计）答辩小组对学生答辩资格审查的主要依据材料之一。此报告应在指导老师指导下，学生在毕业论文（设计）工作前期内完成，经指导老师签署意见，同意后生效。
2、学生阅读论文、资料的篇数一般不少于10篇，开题报告中应包括文献综述、选题依据、可行性分析及预期成果。字数不少于2000字。
3、开题报告内容字号为宋体字小四号，行间距为1.5倍行距。 此表一式一份，随同学生毕业（设计）论文一起有各系存档。
一、文献阅读
序号 作者 文章题目 期刊名称（出版单位）、时间 [1].陈国强.迈克尔逊干涉仪实验常见问题的分析与处理.韶关学院学报.2005年3月 [2].谢宇.迈克尔逊干涉仪在试验中常见的问题及其解决方案.淮北煤师院学报.2002年12月 [3].赵凯华.迈克尔逊干涉仪的使用.《新概念物理教程·光学》.2004年11月 [4].张三慧.迈克尔逊干涉仪实验基础.《大学物理学/波动与光学》.2000年1月 [5].梁绍荣.迈克尔逊干涉仪.《普通物理学/第四分册/光学》.2005年12月 [6].程国均.迈克尔逊干涉仪.《大学物理教程》.2002年8月 [7].马文蔚.迈克尔逊干涉仪的使用方法.《物理学》·下册.2006年3月 [8].叶玉堂.迈克尔逊干涉仪.《光学教程》.2005年8月 [9].沈元华.光学实验·迈克尔逊干涉仪.《基础物理实验》.2003年12月 [10].刘银春. 光学实验·迈克尔逊干涉仪.《大学物理实验学》.2006年12月 [11].黄建刚.迈克尔逊干涉仪实验.《大学物理实验教程》.2007年2月 二、开题报告
一、文献综述 迈克尔逊干涉仪,是1883年美国物理学家迈克尔逊和莫雷合作，为研究“以太”漂移而设计制造出来的精密光学仪器。它是利用分振幅法产生双光束以实现干涉。通过调整该干涉仪，可以产生等厚干涉条纹，也可以产生等倾干涉条纹。主要用于长度和折射率的测量。在近代物理和近代计量技术中，如在光谱线精细结构的研究和用光波标定标准米尺等实验中都有着重要的应用。利用该仪器的原理，研制出多种专用干涉仪。 (一）迈克尔逊干涉仪工作原理 干涉条纹是等光程差点的轨迹，因此，要分析某种干涉产生的图样，必求出相干光的光程差位置分布的函数。若干涉条纹发生移动，一定是场点对应的光程差发生了变化，引起光程差变化的原因，可能是光线长度L发生变化，或是光路中某段介质的折射率n发生了变化，或是薄膜的厚度e发生了变化。 G2是一面镀上半透半反膜，M1、M2为平面反射镜，M1是固定的，M2和G1精密丝相连，使其可以向前后移动，最小读数为10-4mm，可估计到10-5mm, M1和M2后各有几个小螺丝可调节其方位。当M2和M1’严格平行时，M2会移动,表现为等倾干涉的圆环形条纹不断从中心“吐出”或向中心“吞进”。两平面镜之间的“空气间隙”距离增大时，中心就会“吐出”一个个条纹；反之则“吞进”。M2和M1’不严格平行时，则表现为等厚干涉条纹，在M2移动时，条纹不断移过视场中某一标记位置，M2平移距离 d 与条纹移动数 N 的关系满足。 迈克尔逊干涉仪示意 经M2反射的光三次穿过分光板，而经M1反射的光通过分光板只一次。补偿板的设置是为了消除这种不对称。在使用单色光源时，可以利用空气光程来补偿，不一定要补偿板；但在复色光源时，由于玻璃和空气的色散不同，补偿板则是不可或缺的。 如果要观察白光的干涉条纹，臂基本上完全对称，也就是两相干光的光程差要非常小，这时候可以看到彩色条纹；假若M1或M2有略微的倾斜，就可以得到等厚的交线处（d=0）的干涉条纹为中心对称的彩色直条纹，中央条纹由于半波损失为暗条纹。 二、选题依据 迈克尔逊干涉仪是高等院校物理实验中观察和研究光的干涉现象，测定光的波长等试验的常用精密仪器，在科学研究中也有着广泛的应用。它可以用于精密测定样品长度、媒质折射率以及研究谱线的精细结构。在光学仪器制造中常用来对平板、棱镜、反射镜等各种光学元件作质量检验。出厂时迈克尔逊干涉仪已经经过了精确的校准，随着时间的推移，一起本身会出现一些系统偏差，影响实验、科研和教学效果，甚至造成仪器的报废。通常对于仪器的系统偏差问题是没有办法解决的，因为没有专门的检修仪器和专业工具。 三、可行性分析 迈克尔逊干涉仪是物理实验中观察和研究光的干涉现象、测定光的波长等实验的常用精密仪器.仪器设计精巧、光路直观,其调整方法具有典型性,在实验教学中,由于教材对其描述比较简单。学生未能全面掌握实验原理及调节技巧,遇到问题进行分析和处理有一定的的难度。 四、预期成果 1、通过大量的阅读资料，对于迈克尔干涉仪的原理进一步的分析。 2、通过查找资料和实验找出在实验中，迈克尔干涉仪可能出现的异常现象，并通过多次实验和老师的指导对于出现的异常现象进行分析，寻找到解决方法。 3、本文的多种解决问题的方法，将会对以后学生进行试验的时候提供一定的帮助。 五、工作计划 2014年11月1日——2014年12月1日 完成开题报告 2014年12月1日——2015年01月1日 经老师审核，修改开题报告 2015年1月1日——2015年3月1日 完成论文初稿 2015年3月1日——2011年4月1日 完成修改稿的二稿 2015年4月1日——2011年5月1日 完成修改稿的三稿 2015年5月1日——2011年6月1日 定稿打印 2015年6月 论文答辩 开题报告人： 年 月 日 （注：若纸张不够可另行附页） 指导教师评价： 指导老师签字： 年 月 日
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