满分大物实验迈克尔逊数据处理

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利用origin 进行回归分析，最小二乘法拟合曲线。（数学软件origin 直线拟合原理即为最小二乘法）

计算公式：Δd=12N λ λ=2Δd N

算出其截距 斜率 则He -Ne 波长为

截距的标准差s x = 斜率的标准差s x = 单位（mm ）

自由度为5 拟合度(Adjust R -square)=

已知仪器误差Δ仪=100n m s d =

√n = 不确定度计算公式如下：

U d =√(

√n 2s d 2+Δ仪2= mm U N =0

U λ

λ=√(dln λ d Δd )2（U d ）2+(dln λ d N

)2（U N ）2 = U λ=97.52351442

λ=（±97.5）nm

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实验2钠黄光波长测定数据

计算公式：Δd=12N λ λ=2Δd N

通过对matlab 绘图程序，对实验测得的六个点进行最小二乘法数据分析：

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经过分析，发现有一组数据发生明显错误，故舍去该组数据进行分析。

算出其截距 斜率 则He -Ne 波长为

截距的标准差s x = 斜率的标准差s x = 单位（mm ）

自由度为2 拟合度(Adjust R -square)=

已知仪器误差Δ仪=100n m s d = √

n =

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不确定度计算公式如下： U d =√(

√n 2s d 2+Δ仪2= U N =0

U λλ=√(dln λ d Δd )2（U d ）2+(dln λ d N )2（U N ）2 =

U λ=68.66045377 nm λ=（±68.7

）nm

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5 【实验讨论】： 实验过程虽然比较简单，但是波长的测量等级达到了纳米级，仪器的误差达到了100nm ，在测量过程中目测条纹变化数目有一定的观测误差，特别是在第二个实验中通过一块反射镜来观测条纹会产生较大误差，对记录人员也有一定的伤害，可以采用一块放大镜，方便读数。因为产生的干涉条纹是等倾条纹（同心圆），如果补偿板与分光板不严格平行；补偿板与分光板厚度不同都会导致呈椭圆状。使测量结果正确，必须避免引入空程误差，也就是说，在调整好零点以后，应将微动轮按原方向转几圈，直到干涉条纹开始移动以后，才可开始读数测量。

【实验结论】：通过测量波长，学会掌握了迈克尔孙干涉仪的基本用法，了解了等倾条纹的形成特点，伴随光程差的变化，干涉条纹不停的“吞吐”条纹，使用了公式Δd=12

N λ，测量出He -Ne 激光波长与钠黄灯波长。实验数据最后发现了有一定的误差，而且实验次数过少，误差也比较大，距离理想值有一定的差距，如果要增加精度应该再多次实验，可以改进方法，用测定双线波长差的方法计算波长。

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