L'interféromètre de Michelson comporte deux bras orthogonaux terminés par deux miroirs argentés sur leur face avant. La séparation du faisceau incident en deux est réalisée par la face inférieure de la séparatrice (bleutée) inclinée à 45° de chaque bras. Cette face semi-argentée présente un facteur de réflexion voisin de 50%. Comme chaque rayon subit sur cette face une réflexion et une transmission leurs intensités sont égales et les minima des franges sont nuls.
Par contre le rayon rouge traverse trois fois la lame alors que le rayon bleu ne la traverse qu'une seule fois. La traversée d'une lame introduit une différence de marche δ = e(n.cos i − cos r). (1). (voir cette page pour les détails du calcul). Pour rétablir l'égalité des différences de marche entre les deux faisceaux on introduit une lame identique à la séparatrice. Cette lame est la compensatrice (rosée).
Si l'épaisseur des deux lames est rigoureusement identique, le déphasage est nul quand la séparatrice et la compensatrice sont rigoureusement parallèles. Si ce n'est pas le cas la relation (1) montre qu'il est possible d'annuler le déphasage en inclinant la compensatrice par rapport à la séparatrice.

Utilisation
Afin de bien montrer le trajet des rayons dans les lames, leur épaisseur a été fortement majorée par rapport à la longueur des bras.
Le miroir dessiné en pointillés est l'image du miroir M2 dans la séparatrice.
Réglages :
Curseur D : Position du miroir mobile (modification de la longueur du bras).
Curseur α : Inclinaison du miroir mobile.
Curseur i : Inclinaison du rayon incident.
Curseur β : Inclinaison de la compensatrice.
Agir sur les divers curseurs pour voir leur effet sur les trajectoires des rayons.

Rappels :
Avec α = 0 on obtient des anneaux localisés à l'infini visibles en lumière monochromatique.
Un rayon subit une réflexion verre-air alors que l'autre subit une réflexion air-verre : Si l'image de M2 est confondue avec M1 (contact optique), la différence de marche est λ / 2 et on observe un fond noir.
Avec α ≠0, on obtient des franges localisées dans le plan des miroirs visible en lumière blanche.
Si au contact optique, on incline le miroir M2 autour d'un axe vertical, on obtient des franges verticales avec une frange centrale noire confondue avec l'intersection des miroirs.