MS – Michelson-Interferometer - JavaPsi

1 GRUNDLAGEN MS 3
zu Kugelwellen reflektieren, sind die beiden interferierenden Lichtbündel nach dem Interferometer
nach wie vor Kugelwellen und interferieren deshalb zu einem Ringmuster
auf der Mattscheibe (vgl. Abb. 2). Auch hier gilt für Maxima die Bedingung ∆s = kλ.
Abbildung 2: Interferenz der von zwei Punktquellen ausgesendeten Kugelwellen. An Schnittpunkten
gleichfarbiger Linien entsteht konstruktive Interferenz (blau), an Schnittpunkten ungleichfarbiger
Linien destruktive Interferenz (rot). Die Rotationssymmetrie erklärt das Zustandekommen
von Ringen auf der ebenen Mattscheibe. (Quelle: http: // www. walter-fendt. de/
ph14e/ interference. htm )
Sind die Spiegel des Interferometers gegeneinander mit einem kleinen Winkel geneigt,
so beobachtet man auch bei divergenter Lichtquelle ein Streifenmuster (Fizeau-
Streifen).
1.3 Messung von Gangunterschieden
Eine sehr kleine Änderung ∆s der Länge eines Interferometerarms hat zur Folge, dass
der Strahl, der durch diesen Interferometerarm verläuft einen zusätzlichen Weg 2∆s
zurücklegen muss (hin- und zurücklaufender Strahl jeweils ∆s). Das Interferenzmuster
verschiebt sich deshalb um 2∆s, d.h. in einem festen Punkt in der Beobachtungsebene
wird ein Gangunterschied von s zu einem Gangunterschied von s + 2∆s. Ändert man
die Armlänge des Interferometers langsam, so kann man beobachten, wie die Streifen
bzw. Ringe gleicher Phase ” wandern“. Die Anzahl N der Maxima, die über einen bestimmten
Punkt wandern (z.B. über die Mitte der Ringe), kann zur Berechnung der
Längenänderung ∆s des Interferometerarms benutzt werden,
∆s = Nλ
. (1)
2
Version: 24. Oktober 2007 Moritz Stoll, Marcel Schmittfull, Melanie Jetter