Характерной особенностью современной радиотехники является широкое развитие полупроводниковой электроники, создание новых, более совершенных, компактных элементов цепей. На их основе создаются электронные устройства различных диапазонов электромагнитных волн, что обуславливает возможность использования этих разработок и в области лабораторного и лекционного эксперимента.
Рассмотрим одну из разновидностей интерферометра Майкельсона, которая нашла применение в технике. Особенностью её заключается в том, что постоянное плечо и делительная пластина находятся в волноводе. Переменное плечо и второе зеркало – в свободном пространстве (Рис.1).
Технически опыт выполняется следующим образом: подвижное зеркало устанавливается на тележке, которая приводится в движение с помощью двигателя СД-60. Через каждые l / 2 на экране осциллографа наблюдается смена максимумов и минимумов приёма сигнала (рис.2).
Лабораторная работа поставленная, с этим интерферометром , затрагивает сразу несколько разделов курса общей физики: механику, оптику, а также специальные вопросы волноводной техники.
При работе с осциллографом С1-19, нелинейность развёртки которого порядка 0,3 %, время определяется по частоте развёртки луча. Путь, проходимый тележкой, определяется по количеству максимумов на осциллограмме , а ось абцисс разбивается на временные интервалы. Тогда скорость движения тележки определяется согласно выражения : V=S/t ` , где S=λ / 2, откуда V = λ / 2 t`, где t `- время прохождения одного максимума. Таким образом, скорость равномерно движущегося тела определяется по максимумам, рассматриваемым как реперные точки.
Аналогично опыт проводят и для равнопеременного движения, заменяя двигатель бечёвкой с грузами или пуская тележку с зеркалом по наклонной плоскости. На рис. 3 представлена осциллограмма движущегося тела. Из неё видно, что тело двигалось замедленно, это отмечается по ширине максимумов, следующих слева направо.
Как в первом, так и во втором случае по оси абцисс откладывается время, и луч осциллографа независимо от вида движения проходит путь равный S = λ/2· n , где n – количество максимумов.