Lo specchio mobile

Lo specchio $M_1$ è fisso mentre lo specchio $M_2$ è montato su un ``carrello'' e può essere spostato nella direzione del $BS$ per mezzo di una vite micrometrica.

Spostando lo specchio $M_2$ di un tratto $\delta x$ si ottiene una variazione del percorso della luce nel corrispondente braccio di $2 \delta x$: nella figura di interferenza osservata da $O$ si avrà uno spostamento delle frange tale scambiare le frange scure con quelle chiare qualora si verifichi la condizione $2 \delta x = (2k+1) \lambda/2$ essendo $k$ un qualunque intero.

Utilizzando sorgenti altamente coerenti, cioè laser, le frange di interferenza saranno visibili anche per notevoli spostamenti di $M_2$: si possono facilmente avere differenze di percorso di, per esempio, $10^6\lambda$ in modo che si osservano le frange del milionesimo ordine.

Volendo misurare l'alternarsi delle frange all'uscita dell'interferometro sarà necessario attuare il movimento dello specchio con precisione migliore di $\lambda/4$ da cui la necessità di usare una vite micrometrica e una meccanica molto fine: si tenga conto che le lavorazioni meccaniche, per esempio al tornio, forniscono tolleranze dell'ordine di 1/100 mm mentre per luce visibile si ha $\lambda/4 \approx$1/10000 mm.

Questa notevole precisione è anche la causa della grande sensibilità dell'interferometro alle vibrazioni e a tutte le altre variazioni della lunghezza dei bracci (ovvero della posizione degli specchi). Usualmente si ricorre a supporti antivibranti per il montaggio degli interferometri; nel caso degli storici esperimenti di Michelson-Morley, fu impiegato un massiccio supporto di pietra galleggiante in una vasca di mercurio affinché si potesse ruotare l'interferometro durante l'osservazione delle frange².