迈克尔逊干涉仪的工作原理

从半导体激光器输出的光,耦合到光纤中,经过耦合器分束进入干涉仪的两条光纤臂中,在光纤臂的两端直接镀上反射膜以实现传统分立元件迈克尔逊干涉仪中两反射镜的功能,由此反射回来的光再经耦合器汇合，形成干涉，由探测器进行检测。

该干涉仪最大特点是光路全封闭,光纤两臂可绕成任意形状,结构灵活,抗电磁干扰，对被测介质影响小，适应性强等特点，因此,它的应用可以延伸到许多传统干涉仪的禁区,例如用于恶劣环境的高灵敏度传感、水声探测和地下核爆核查测试。它是许多高灵敏度光纤传感器的重要物理基础。由于光纤两个反射臂中的光传导特性可以受到温度、压力等外在条件的影响，所以，光纤迈克尔逊干涉仪可以实现光纤应变、温度等物理量的测量。

如果干涉条纹发生移动，则场点对应的光程差必然发生变化，这可能是由于光长L、光路中介质的折射率N或薄膜的厚度E的变化引起的。
s为点光源，M1(上侧)和M2(右侧)为平面全反射镜，其中M1为固定镜；M2是一面移动的镜子，用一根精密的螺丝连接着。它可以通过旋转滚筒前后移动。最小读数是10mm，估计可以到10mm。M1和M2背后有三个小螺丝来调整他们的方向。G1(左)是一个分光镜，其右表面镀有一层半透半反膜，使入射光分成强度相等的两束(反射光和透射光)。反射光和透射光分别垂直入射到全反射镜M1和M2上。反射后回到G1的半透半反膜(左)，透射反射后来到观察区e，G2(右)是补偿板，材质和厚度与G1相同，平行安装。目的是使参与干涉的两束光通过玻璃板的次数相同，两束光到达观察区e时不会因玻璃介质而引入额外的光程差，当M2和M1’严格平行时，它们表现为等倾干涉的圆条纹。当M2被移动时，它会不断地从干涉环的中心“吐出”或“吞进”环的中心。当两块平面镜之间的“气隙”距离增大时，中心会“吐出”条纹；否则“吞”。当M2和M1不严格平行时，它们显示出等厚的干涉条纹。当M2移动时，条纹不断地在视场中的某个标记位置上移动。M2的平移距离D与条纹移动次数n之间的关系满足:d=Nλ/2，λ是入射光的波长。