迈克尔逊干涉仪干涉条纹的圆锥曲线截面类型及特征的快速数学推导#br#

doi:10．14139/j．cnki．cn22－1228．2026．03．004

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摘要针对迈克尔逊干涉仪中等倾和等厚干涉共存时的一般情形，用改进后的数学方法，快速而简明地推导了干涉条纹曲线方程的一般形式，并由判别式确定干涉条纹类型。此外，严谨地证明并讨论了等倾干涉条纹“内疏外密”、等厚干涉条纹“直中带曲”的特征。新的推导方法具有更好的一般性、简明性和完备性，可为经典物理实验的理论深入、实验仪器的设计创新、教学改革和科学研究等，提供参考和依据。

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	吴寅飞
	黄田
	浩徐天宁

关键词: 迈克尔逊干涉仪干涉条纹二维截面曲线方程数学推导

Abstract: Under the general case of coexisting equal-inclination and equal-thickness interference in Michelson
interferometer，the generalized curve equation of interference fringes is derived rapidly and concisely using an
improved mathematical approach．Types of interference fringes are systematically categorized via discriminant
analysis．Additionally，the characteristic radial fringe density gradient( sparser center to denser periphery) in
equal-inclination patterns and micro-curvature in linear fringes of equal-thickness patterns are rigorously
demonstrated and analyzed． The new derivation method exhibits greater generality，conciseness，and
completeness，serving as a valuable reference and basis for deepening theoretical understanding of classical
physics experiments，designing innovative experimental instruments，advancing teaching reforms，and promoting
scientific research．

Key words: Michelson interferometer interference fringes 2D cross-section curve equation mathematical derivation

发布日期: 2026-06-25

ZTFLH:
	O 436．1

基金资助: 浙江省自然科学基金( LQ19F050004) ; 浙江省课程思政示范课程( 浙教函〔2021〕47 号)

引用本文:

吴寅飞, 黄田, 浩徐天宁. 迈克尔逊干涉仪干涉条纹的圆锥曲线截面类型及特征的快速数学推导#br#[J]. 大学物理实验, 2026, 39(3): 21-26.
WU Yinfei, HUANG Tianhao, XU Tianning. Concise Mathematical Derivation of Conic Section Types and Characteristics of Interference Fringes in Michelson Interferometer#br#. Physical Experiment of College, 2026, 39(3): 21-26.

链接本文:

https://dawushiyan.jlict.edu.cn/CN/10．14139/j．cnki．cn22－1228．2026．03．004 或 https://dawushiyan.jlict.edu.cn/CN/Y2026/V39/I3/21

[1]	金　亮 , 李宇龙 , 王必本, 钟晓霞 . 迈克尔逊等倾干涉的非定域干涉分析[J]. 大学物理实验, 2025, 38(6): 7-13.
[2]	王诗宁, 杨紫江, 王震 . 基于 Tracker 软件和最小二乘法改进迈克尔逊干涉仪测激光波长实验 [J]. 大学物理实验, 2025, 38(4): 72-77.
[3]	全楚烨 , 吴明浩, 苏航, 金明怡, 唐谊. 基于智能读数系统迈克尔逊干涉仪测量液体在不同温度下的折射率 [J]. 大学物理实验, 2025, 38(2): 73-79.
[4]	张晓冬 , 刘豪闯, 刘海生, 赵赛远, 朱雪, 张志峰. 改进型迈克尔逊干涉仪测量溶液变温折射率 [J]. 大学物理实验, 2024, 37(5): 23-26.
[5]	刘维慧 , 梁润泽 , 赵泉昕 , 卓朝博 , 苗永平 . 双光源干涉法测量液态薄膜厚度 [J]. 大学物理实验, 2024, 37(1): 31-36.
[6]	张斯博, 姜思言, 顾吉林 . 基于改进的迈克尔逊干涉仪的液体折射率测量方法研究 [J]. 大学物理实验, 2023, 36(6): 63-68.
[7]	张晓冬 , 石　开, 欧阳凯南, 李恒权, 汪国庆, 吴鑫鹏. 改进型迈克尔逊干涉仪测量溶液折射率 [J]. 大学物理实验, 2023, 36(6): 59-62.
[8]	张佳怡 , 高泽同 , 樊小维 , 王拴 , 韩建卫 , 钟瑞 , 过聪 . 迈克尔逊干涉仪测量液体浓度装置的创新研究 [J]. 大学物理实验, 2023, 36(5): 66-71.
[9]	向倩, 丁益民 , 李政, 杨翔宇. 基于滴定法探究溶液浓度与折射率的关系 [J]. 大学物理实验, 2023, 36(1): 23-28.
[10]	罗天娇 , 吴幸锴 , 孙微微 , 侯丽华 . 基于Ｍａｔｌａｂ的迈克尔逊微小位移测量 [J]. 大学物理实验, 2022, 35(5): 96-99.
[11]	袁浩洋, 谈浩 , 李英豪, 谌利 , 朱丽颖, 刘泉, 邓海游 , 刘宁亮, 易伟松 . 基于迈克尔逊干涉仪和智能手机定量测量溶液折射率 [J]. 大学物理实验, 2022, 35(3): 94-98.
[12]	邓莉, 孙可 , 刘金梅, 吴平颐 , 景培书, 刘梓谊 , 李成渊. Unity 内嵌 Matlab 子程序实现迈克尔逊干涉仪虚拟仿真实验中的干涉动态演示 [J]. 大学物理实验, 2022, 35(3): 124-130.
[13]	杜兴鹏, 陈垲全, 刘汉子, 朱浩天, 陈子阳. 基于改进型迈克尔逊干涉仪的定量相位显微技术 [J]. 大学物理实验, 2022, 35(3): 71-74.
[14]	曹雨淅, 吴相龙, 陈凯, 罗浩. 基于单片机技术的迈克尔逊干涉仪热膨胀系数自动测量处理系统 [J]. 大学物理实验, 2022, 35(2): 94-96.
[15]	张磊, 张鸿鑫, 叶力文, 吕思雨. 基于 VirtualLab Fusion 的迈克尔逊干涉仪仿真教学与拓展 [J]. 大学物理实验, 2022, 35(1): 83-88.

[1]	. [J]. Physical Experiment of College, 2020, 33(1): 0 .
[2]	. [J]. Physical Experiment of College, 2020, 33(1): 0 .
[3]	WU Ming, ZENG Hong, ZHANG Wenpeng, ZHANG Yuanwei, DAI Zhenbing. Theoretical and Experimental Research of A zimuthal-Radial Pendulum [J]. Physical Experiment of College, 2020, 33(1): 1 -6 .
[4]	LIU Weiwei, SUN Qing, LIU Chenglin. Research on Selection of Critical Magnetization Current for Measuring Charge-Mass Ratio of Electron by Magnetron Controlling [J]. Physical Experiment of College, 2020, 33(1): 7 -9 .
[5]	DENG Li, LIU Yang, ZHANG Hangzhong, ZHOU Kewei, ZHAO guoru, WEI luanyi. MATLAB simulation of Fourier transform of Gaussian beam and the spatial filtering effects basing on 4F optical imaging system [J]. Physical Experiment of College, 2020, 33(1): 10 -16 .
[6]	MA Kun. Experiment Study on the Measuring Young' s Modulus by Stretching [J]. Physical Experiment of College, 2020, 33(1): 17 -20 .
[7]	FEI Xianxiang, CHEN Chunlei, WANG Wenhua, SHI Wenqing, HUANG Cunyou. Design of Lens Group Focal Length Measurement System Based on Object-Image Parallax Comparison [J]. Physical Experiment of College, 2020, 33(1): 21 -24 .
[8]	LI Chunjiang, LI Luyu, YANG Jinglei, LI Tingrong, XIANG Wenli. A New Method for Simple and Rapid Measurement of Refractive Index [J]. Physical Experiment of College, 2020, 33(1): 25 -28 .
[9]	WANG Cuiping, YAO Mengyu, YE Liu, LI Aixia, ZHANG Ziyun, DAI Peng. Progress and Applications of Electron Spin Resonance in Biology [J]. Physical Experiment of College, 2020, 33(1): 29 -33 .
[10]	CHEN Yingmo, SHEN Siyi, WANG Jie. Study on the Characteristics of Silicon Photocells [J]. Physical Experiment of College, 2020, 33(1): 34 -36 .

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