迈克尔逊干涉仪

迈克尔逊干涉仪虚拟实验室：一束激光经分束器分成两臂，各自由反射镜反射后在屏幕上重新叠加，形成干涉条纹。可以移动反射镜 2、使激光偏离准直，或在一条光路中插入压强可调的气室，从而改变光程。

Δz 沿干涉仪的一条臂移动反射镜 2（使用 +/− 按钮，以 0.1 μm 为步长）。λ 调整激光波长；θx/θy 倾斜反射镜 1，使光束失准。“插入气室”会在一条臂中加入固定厚度的气体池；插入后，气体压强会改变折射率，进而改变该臂的光程。

干涉图样由两束高斯光束叠加得到 $$ U(\overrightarrow{r}) = A_0\dfrac{W_0}{W(z)} \times $$ $$ \times \exp\left[ -\dfrac{\rho^2}{W^2(z)} \right] \times $$ $$ \times \exp\left[ -ikz - ik\dfrac{\rho^2}{2R(z)} + i\eta(z)\right], $$ 其中瑞利参数固定为 $z_0 = 20$ mm，光束腰为 $W_0 = 2$ mm，古依相位为零，即 $\eta(z) = 0$。忽略色散效应；气室（厚度 10 mm）内气体的折射率 $n$ 随压强 $P$ 的变化为 $$ n = 1 + \alpha P, $$ 其中 $\alpha = 2.75\times 10^{-7}$ mbar$^{-1}$，$P$ 的单位为 mbar。

Marco P. M. de Souza