马赫-曾德干涉实验系统的基本元件是两块平面全反射镜M1和M2,两块平面半透半反的分光镜BS1和BS2。这四块镜子成矩形布局。激光束经扩束镜和准直镜,变成平行激光束入射到分光镜BS1上,被分成两束相互垂直的光束。一束先经BS1反射到反射镜M2上,再经反射镜M2反射并透过分光镜BS2而投射到屏幕上,称为反射光Ⅰ。另一束光经BS1的透射,M1的反射,BS2的反射也投射到屏幕上,称为透射光Ⅱ。由于反射光Ⅰ和透射光Ⅱ为两相干光束,因此,可在干涉面上观察到干涉条纹。在干涉系统的一束光路中加入小气室,缓慢的给气室加压,记录干涉条纹变化量和气压变化量,用于气室折射率计算。