迈克尔孙干涉仪用迈克耳孙干涉仪作干涉实验,设入射光的波长为λ．在转动迈克耳孙干涉仪的反射镜M2过程中,在总的干涉区域宽度L内,观测到完整的干涉条纹数从N1开始逐渐减少,而后突变为

Question

迈克尔孙干涉仪
用迈克耳孙干涉仪作干涉实验,设入射光的波长为
λ．在转动迈克耳孙干涉仪的反射镜M2过程中,在总的干涉区域宽度L内,观测到完整的干涉条纹数从N1开始逐渐减少,而后突变为同心圆环的等倾干涉条纹．若继续转动M2又会看到由疏变密的直线干涉条纹．直到在宽度
L内有N2条完整的干涉条纹为止．在此过程中M2转过的角度Δθ是

Answer 1

圆环条纹是等倾干涉,直条纹是厚干涉.迈克尔逊干涉仪在等厚干涉时由于两个反光镜成一定角度,故而可以看成是个光楔,等厚干涉的每两个亮条纹的光程差应该是y (波长),光楔的厚度差就是y/2.
开始时,长度为L的光楔,共有N1个条纹,每个条纹的间距是y/2,那么最边上的三角形边长应该是N1*y/2.所以光楔组成的三角形的角度为a=arcsin[(N1*y/2)/L]
同理,移动后的三角形角度为b=arcsin[(N2*y/2)/L]
总共转过的角度应该是a+b,因为中途经过了等倾的情况,从等厚到等倾再到等厚