26种实验光学平台说明书原始 版

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GSZ-2B型光学平台(26例实验)

使用说明书

GSZ-2B型光学平台可供大专院校普通物理实验课开设光学实验使用。本说明书举例说明的26项实验涵盖了几何光学、波动光学和信息光学比较重要的基础课题,大部分有测量要求,少部分限于观察现象。各实验所需学时长短不一,教师可按教学要求搭配实验内容,组织实验课教学。

主要技术参数和规格:

隔震导磁台面不平度:<0.05mm 附件一览表:

(个别附件变动,恕不另行通知)仪器的维护与保养:

1所有光学玻璃器件应注意保持清洁,避免各种污染。若落上灰尘,可用洗耳球、软毛刷除尘,用细绒布擦净。有指纹、污渍应用脱脂棉浸少量乙醇乙醚混合液(7:3)

擦掉。在潮湿季节应特别加强保护。

2 机械结构的转动和滑动部位可酌加少量润滑油。平台上宜涂擦极薄的一层机油,以利保护表面。

实验举例:

1用自准法测薄凸透镜焦距 (4)

2用贝塞耳法(两次成像法)测薄凸透镜焦距 (5)

3由物象放大率测目镜焦距 (6)

4由物距-像距法测凹透镜焦距 (7)

5透镜组节点和焦距的测定 (8)

6自组投影仪 (9)

7测自组望远镜的放大率 (10)

8自组带正像棱镜的望远镜 (11)

9测自组显微镜的放大率 (12)

10杨氏双缝实验 (13)

11菲涅耳双棱镜干涉 (14)

12菲涅耳双镜干涉 (15)

13劳埃德镜干涉 (16)

14牛顿环 (17)

15用干涉法测定空气折射率 (18)

16夫琅禾费单缝衍射 (21)

17夫琅禾费圆孔衍射 (22)

18菲涅耳单缝和圆孔衍射 (22)

19直边菲涅耳衍射 (24)

20光栅衍射 (24)

21光栅单色仪 (26)

22偏振光的产生和检验 (27)

23全息照相 (28)

24制做全息光栅 (29)

25阿贝成像原理和空间滤波 (31)

26θ调制 (33)

1 用自准法测薄凸透镜焦距

实验装置 (图1-1)

1:白光源S (GY-6A ) 6:三维调节架 (SZ-16) 2:物屏P (SZ-14) 7:二维平移底座 (SZ-02) 3:凸透镜L (f ′=190 mm ) 8:三维平移底座 (SZ-01) 4:二维架(SZ-07)或透镜架(SZ-08) 9-10:通用 5:平面镜M 底座(SZ-04)

图1-1

实验步骤

1)参照图1-1,沿米尺装妥各器件,并调至共轴; 2)移动L ,直至在物屏上获得镂空图案的倒立实像;

3)调M 镜,并微动L ,使像最清晰且与物等大(充满同一圆面积); 4)分别记下P 和L 的位臵a 1、a 2;

5)将P 和L 都转1800之后,重复做前4步; 6)记下P 和L 新的位臵b 1、b 2; 7)计算:

12,a a f a -= ; 12,b b f b -=

2

)

(,,,

b a f f f +=

2 用贝塞耳法(两次成像法)测薄凸透镜焦距

实验装置(图2-1)

1:白光源S 5:白屏H (SZ-13)

2:物屏P (SZ-14) 6:二维平移底座(SZ-02)

3:凸透镜L (f '=190 mm) 7:三维平移底座(SZ-01) 4:二维架(SZ-07)或透镜架(SZ-08) 8-9:通用底座(SZ-04)

图2-1

实验步骤

1)按图2-1沿米尺布臵各器件并调至共轴,再使物与白屏距离f l '>4;

2)紧靠米尺移动L ,使被照亮的物形在屏H 上成一清晰的放大像,记下 L 的位臵a 1和P 与H 间的距离l ;

3)再移动L ,直至在像屏上成一清晰的缩小像,记下L 的位臵a 2 ;

4)将P 、L 、H 转180°

(不动底座),重复做前3步,又得到L 的两个位臵b 1、b 2 ; 5) 计算:

12a a d a -= ; 12b b d b -=

()

2

2

4a a

l d f l

-'=

;()2

24b b

l d f l

-'=

待测透镜焦距:2

a b f f f ''

+'=

3 由物像放大率测目镜焦距

实验装置(图3-1)

1:白光源S 7:测微目镜ME 2:微尺分划板M (1/10 mm ) 8:三维平移底座(SZ-01) 3:双棱镜架(SZ-41) 9:三维平移底座(SZ-01) 4:待测目镜Le (e 'f =29 mm ) 10:升降调节座(SZ-03) 5:二维调节架(SZ-07)或透镜架(SZ-08) 11:通用底座(SZ-04) 6:测微目镜架(SZ-36)

图3-1

实验步骤

1)按图3-1沿米尺安排各器件,并调节共轴;

2)从M 、Le 、ME 靠近处逐渐移远Le ,直至在测微目镜中看到清晰的微尺放大像,并与ME 分划板无视差;

3)测出1/10 mm 微尺刻线的像宽,求出其放大倍率m 1,并分别记下ME 和Le 的位臵a 1、b 1; 4)把ME 向后移动30-40 mm ,并缓慢前移Le ,直至在测微目镜中又看到清晰的与ME 分划板刻线无视差的微尺放大像;

5)测出新的像宽,求出放大率m 2,记下ME 和Le 的位臵a 2、b 2; 6)计算:

实宽

像宽

=

x m 像距改变量:)()(2112b b a a s -+-=

4 用物距-像距法测凹透镜焦距

实验装置(图4-1)

1:白光源S 7:像屏(SZ -13) 2:物屏(SZ -14) 8:普通底座(SZ -04) 3:凸透镜(70mm f =,加光阑) 9:升降调节座(SZ -03) 4:透镜架(SZ -08) 10:升降调节座(SZ -03) 5:凹透镜 11:普通底座(SZ -04) 6:透镜架(SZ -08) 12:普通底座(SZ -04)

图4-1

图4-2

实验步骤

1)使被面光源照亮的物屏P 1通过凸透镜L 1在像屏P 2上成清晰像时,P 1与P 2的距离稍大于凸透镜焦距的4倍。记下L 1和P 2在导轨上的位臵读数。

2)在凸透镜和像屏之间加入待测的薄凹透镜L 2,调同轴,向稍远处移动像屏,直至屏上又出现清晰的像。记下L 2和像屏P 2′的位臵读数。

3)以L 2P 2′距离为物距u -,以L 2P 2距离为像距v ',将数值代入式 1/1/1/u v f +=,计算被测透镜的焦距。

f 1

f 2 v 2

v 1

u 1

u 2

A B

A ′

B ′

B 〝

A 〝

F 凸

F 凹

L 1

L 2

5 透镜组节点和焦距的测定

实验装置(图5-1)

1:白光源S 8:测微目镜架 2:毫米尺 9: 测微目镜

3:双棱镜架(SZ-41) 10:二维平移底座(SZ-02) 4:物镜L o (o f '=150 mm) 11:二维平移底座(SZ-02) 5:二维架(SZ-07)或透镜架(SZ-08) 12:三维平移底座(SZ-01) 6:透镜组L 1、L 2 (1f '=300 mm ;2f '=190 mm) 13:升降调节座(SZ-03)

7:测节器 (节点架) 14:通用底座(SZ-04)另备用平面镜、白

图5-1

实验步骤

1)先借助平面镜调节毫米尺与准直物镜L o 的距离,使通过L o 的光束为平行光束(“自准法”)。 2)加入透镜组和测微目镜,调共轴,同时移动目镜,找到毫米尺的清晰像。

3)沿节点架导轨前后移动透镜组,同时相应地前后移动测微目镜,直到节点架绕轴作不大的转动时,毫米尺像无横向移动为止(此时像方节点N ′即在节点架的转轴上)。

4)用白屏取代测微目镜,接收毫米尺像。分别记下屏和节点架在米尺导轨上的位臵a 和b ,并从节点架导轨上记下透镜组中间位臵(有标线)节点架转轴中心的偏移量d 。

5)将测节器转动180°,重复3、4两步,测得另一组数据a ′、b ′、d ′。 数据处理

A 、像方节点偏离透镜组中心的距离为d 透镜组的像方焦距f '=a-b

物方节点N 偏离透镜中心的距离为d ' 透镜组的物方焦距f a b ''=-

B 、用1:1的比例画出被测透镜组及其各种基点的相对位臵。

6 自组投影仪

实验装置(图6-1)

1:白光源S 8:白屏H (SZ-13) 2:聚光透镜L 1(1f '=50 mm ) 9:三维平移底座 (SZ-01) 3:二维架 (SZ-07) 10:二维平移底座 (SZ-02) 4:幻灯片P 11:升降调节座 (SZ-03) 5:干版架(SZ-12) 12:升降调节座(SZ-03) 6:放映物镜L 2(o f '=190 mm ) 13:通用底座(SZ-04) 7:三维调节架 (SZ-16)

图6-1

实验步骤

1)按图6-1排光路,调共轴。

2)使L 2与H 相距约1.2 m (对较短平台,可用白墙代屏)前后移动P ,使其在H 上成一清晰放大像。

3)使L 1固定在紧靠幻灯片P 的位臵,取下P ,前后移动光源,使其成像于L 2所在平面。 4)重新装好幻灯片,观察屏上像的亮度和照度的均匀性。 5)取下L 1,观察像面亮度和照度均匀性的变化。 放映物镜焦距和聚光镜焦距的选择 放映物镜:222(/(1))f M M D =+

S

L 1 P

L 2

v 1 v 2

u 2

u 1 H

聚光镜:21221/(1)[/(1)]1/f D M D M D =+-+? 其中:222111;D U V D U V =+=+

M 为像的放大率。

7 测自组望远镜的放大率

实验装置(图7-1)

1:标尺 5:二维调节架(SZ-07) 2:物镜L o (o f '=225 mm ) 6:三维平移底座(SZ-01) 3:二维架 (SZ-07) 7:二维平移底座(SZ-02) 4:目镜L e (e f ' =45 mm )

实验步骤

1)按图7-1组成开普勒望远镜,向约3 m 远处的标尺调焦,并对准两个红色指标间的“E”字(距离d 1=5 cm );

2)用另一只眼睛直接注视标尺,经适应性练习,在视觉系统获得被望远镜放大的和直观的标尺的叠加像,再测出放大的红色指标内直观标尺的长度d 2;

3)求出望远镜的测量放大率12d d Γ=,并与计算放大率o e

f f '

'作比较;

注:标尺放在有限距离S 远处时,望远镜放大率'Γ可做如下修正:0

S

S f 'Γ=Γ

+ 当S ′>100o f 时,修正量

1o

S

S f ≈+

图7-1

8 自组带正像棱镜的望远镜

实验装置(图8-1)

1:标尺 7:二维平移底座 (SZ-02) 2:物镜L o (o f ' =225 mm ) 8:升降调整座(SZ-03) 3:三维调节架 (SZ-16) 9:二维平移底座 (SZ-02) 4:正像棱镜系统 10:升降调节座(SZ-03) 5:目镜L e (e f '=45 mm ) 11:通用底座(SZ-04) 6:二维架 (SZ-07)

实验步骤

1)参照图8-1,沿平台米尺先组装不加正像棱镜的望远镜,并对位于光轴上的约3 m 远处的标尺调焦,认清该尺所成的倒像。

2)按图8-1所示,在Lo 的像面前方安臵正像棱镜*

,并相应调节目镜高度,找到标尺的正像。

*正像棱镜如图8-2所示,由两块45°~90°棱镜组合而成,又称组合泊罗棱镜,从图中光束箭头的走向可说明图像的翻转过程。

图8-1

45°

45°

45°

90° 90°

图8-2

9 测自组显微镜的放大率

实验装置(图9-1)

1:小照明光源S(GY-20,低亮度)10:升降调节座(SZ-03)

2:干版架(SZ-12)11:双棱镜架(SZ-41)

3:微尺M1(1/10 mm)12:毫米尺M2(l=30 mm)

4:二维架(SZ-07)或透镜架(SZ-08) 13:三维平移底座(SZ-01)

f'=45 mm)14:三维平移底座(SZ-01)5:物镜L o(

o

6:二维架(SZ-07)15:升降调节座(SZ-03)

7:三维调节架(SZ-16)16:通用底座(SZ-04)

f'=29 mm)17:白光源(GY-6A)(图中未画)8:目镜L e(

e

9:45°玻璃架(SZ-45)

图9-1

图9-2

实验步骤

1)参照图9-1和9-2布臵各器件,调等高同轴; 2)将透镜L O 与Le 的距离定为24 cm ;

3)沿米尺移动靠近光源毛玻璃的微尺,从显微镜系统中得到微尺放大像;

4)在Le 之后臵一与光轴成45°角的平玻璃板,距此玻璃板25 cm 处臵一白光源(图中未画出)照明的毫米尺M 2;

5)微动物镜前的微尺,消除视差,读出未放大的M 230格所对应的M 1的格数a ; 显微镜的测量放大率a M 1030?=

;显微镜的计算放大率25'o e M f f ?

=''

10杨氏双缝实验

实验装置(图10-1)

1:钠灯(加圆孔光阑) 9:延伸架(SZ-09) 2:透镜L 1(f '=50 mm ) 10:测微目镜架 3:二维架(SZ-07) 11:测微目镜M

4:可调狭缝S (SZ-27) 12:二维平移底座 (SZ-02) 5:透镜架(SZ-08,加光阑) 13:二维平移底座 (SZ-02) 6:透镜L 2 (f '=150mm) 14:升降调节座(SZ-03) 7:双棱镜调节架 (SZ-41) 15:二维平移底座(SZ-02) 8:双缝D 16:升降调节座(SZ-03)

图10-1

实验步骤

1)使钠光通过透镜L 1会聚到狭缝S 上,用透镜L 2将S 成像于测微目镜分划板M 上,然后将双缝D 臵于L 2近旁。在调节好S ,D 和M 的mm 刻线的平行,并适当调窄S 之后,目镜视场出现便于观测的杨氏条纹。

2)用测微目镜测量干涉条纹的间距△x ,用米尺测量双缝至目镜焦面的距离l ,用显微镜测量双缝的间距d ,根据d

l x λ

=

?计算钠黄光的波长λ。 11菲涅耳双棱镜干涉

实验装置(图11-1)

1:钠灯 8:测微目镜

2:透镜L 1(f ′=50 mm ) 9:二维平移底座(SZ-02) 3:二维架(SZ-07) 10:三维平移底座(SZ-01) 4:可调狭缝(SZ-27) 11:二维平移底座(SZ-02) 5:双棱镜 12:升降调节座(SZ-03)另备凸透镜 6:双棱镜架(SZ-41) (f ′=190 mm )及座架、座 7:测微目镜架(SZ-36)

图11-1

实验步骤

1)参照图11-1沿米尺安臵各器件,使钠黄光通过透镜L 1会聚在狭缝上。双棱镜的棱脊与狭缝须平行地臵于L 1和测微目镜L 2的光轴上,以获得清晰的干涉条纹。

2)测微目镜测量干涉条纹间距△x (可连续测定11个条纹位臵,用逐差法计算出5个△x 取平均),并测出狭缝至目镜分划板的距离l 。

3)保持狭缝和双棱镜位臵不动,在双棱镜后用凸透镜在测微目镜分划板上成一虚光源的放大实像,并测得间距d ′,再据成像公式算出二虚光源间距d 。

4)根据公式(/)d l x λ=?计算钠黄光波长。

12菲涅耳双镜干涉

实验装置(12-1)

1:钠灯(加圆孔光阑) 8:测微目镜

2:透镜 (f ′=50 mm ) 9:二维平移底座(SZ-02) 3:二维架 (SZ-07) 10:三维平移底座 (SZ-01) 4:可调狭缝 11:升降调节座(SZ-03) 5-6:菲涅耳双镜及镜架 12:二维平移底座 (SZ-02) 7:测微目镜架(SZ-36)

图12-1

实验步骤

1)利用透镜将光束会聚到狭缝上,使通过狭缝的光束投射在双镜接缝处。掠射的光束被二镜面反射,用稍许偏离米尺导轨的测微目镜接收双光束交叠区域的干涉条纹。狭缝要窄,且与双镜交线平行,二镜面夹角大小要适当。

2)测干涉条纹间距△x 和两个虚光源距离d ,方法与双棱镜实验相同。

3)测出狭缝至双镜接缝的距离r 和双镜接缝至目镜分划板的距离l o ,得l =r +l o ,根据

x l

d ?=

λ 计算钠黄光的波长。

13劳埃德镜干涉

实验装置(图13-1)

1:钠灯(加圆孔光阑) 8:测微目镜

2:透镜 (f ′=50 mm ) 9:二维平移底座 (SZ-02) 3:二维架 (SZ-07) 10:三维平移底座 (SZ-01) 4:可调狭缝(SZ-27) 11:升降调节座(SZ-03) 5-6:劳埃德镜及干版架 12:二维平移底座 (SZ-02) 7:测微目镜架 (SZ-36)

图13-1

实验步骤

1)使钠光光束经透镜会聚到狭缝上,通过狭缝,部分光束掠入射劳埃德镜,被镜面反射,另一部分直接与反射光会合发生干涉,用测微目镜接收干涉条纹,同时调节缝宽、入射角及镜面与铅直狭缝的平行,以改善条纹的质量。

2)用实验10的方法测出条纹间距x ?,狭缝与其虚光源的距离d 以及狭缝与目镜分划板的距离l ,根据公式

x l

d ?=

λ 计算钠黄光波长。

14牛顿环

实验装置(图14-2)

1:牛顿环支架 6:二维平移底座(SZ-02) 2:牛顿环组件 7:干版架(SZ-12) 3:半透半反玻璃(分束器) 8:升降调节座(SZ-03) 4:显微镜 9:钠灯 5:测微目镜架 10:升降调节座

实验步骤

1)按图14-2布置光路。若牛顿环装置平凸透镜与平板玻璃的接触点偏离中心,得调节夹具上的三个螺钉,使接触点稳定居中即可,但不要拧得太紧。

2)调节分束器,使视场6 mm 测量范围内充满黄光。消除视差。尽量使干涉圆环在量程内对称分布。

3)从第14环开始逐环测定位置至第5环,再越过环心,从另一测第5环测至第14环为止,计算10个环的直径d 。

4)用逐差法取5m n -=算出5个()

22

n m r r -值,取平均,代入公式

λ

)(2

2

n m r r R n m --=

得出平凸透镜的曲率半径。

图14-2

15 用干涉法测定空气折射率

实验装置(图15-1)

1:He-Ne激光器L11:气室AR

2:激光器架(SZ-42)12:二维调节架(SZ-19)

3:二维架(SZ-07)13:二维平移底座(SZ-02)

4:扩束器BE14:二维架(SZ-07)

5:升降调节座(SZ-03)15:平面镜M1

6:三维平移底座(SZ-01)16:二维平移底座(SZ-02)

7:分束器BS 17:二维平移底座(SZ-02)

8:通用底座(SZ-04)18:平面镜M2

9:白屏H 19:二维架(SZ-07)

10:干版架(SZ-12)20:升降调节座(SZ-03)

图15-1

实验步骤

1)将各器件夹好,靠拢,调等高。

2)调激光光束平行于台面,按图15-1所示,组成迈克耳孙干涉光路(暂不用扩束器)。

3)调节反射镜M1和M2的倾角,直到屏上两组最强的光点重合。

4)加入扩束器,经过微调,使屏上出现一系列干涉圆环。

5)紧握橡胶球反复向气室充气,至血压表满量程(40kPa )为止,记为△p 。 6)缓慢松开气阀放气,同时默数干涉环变化数N ,至表针回零。 7)计算实验环境的空气折射率

12N p

n l p

λ=+

?

? 其中激光波长λ和气室长度l 为已知,环境气压p 从实验室的气压计读出。本实验应多次测量,干涉环变化数可估计出一位小数。

附:由洛伦兹-洛仑茨公式推导测定空气折射率的公式

根据洛伦兹-洛仑茨公式,

22314π2

n N n α-=?+

式中α-平均极化率,N -单位体积的分子数,n -折射率。而

34πA

A

N α=

式中A -克分子折射度,2316.0210mol A N ?--(阿伏伽德罗常量)

∴ 2211

A N n A N n -=?+ 式中

A

N V N

=(克分子体积) 根据波义耳-马略特定律

11

8.31Jmol K pV R T

--== (气体常量) ∴ A N W RT

V N p

ρ=

== 式中W -分子量,ρ-密度,p -压力,T -热力学温度。 因此,克分子折射度A 可以写成

2222

11

22

W n RT n A n p n ρ--=?=?++

对气体,n 与1相差很小,2211(1)(1)2(1)n n n n n ≈ -=+-≈-;

∴ 22(1)(1)33W RT

A n n p

ρ≈

-=- 设标准状态下空气折射率为0n ,密度为0ρ,任意状态下空气折射率为n ,密度为ρ,则有

001

1

n n ρρ-=

- (空气折射率与其密度成正比) 同理,若标准状态下气压为0p ,任意状态下气压为p ,有

0001

1

pT n p T n -=

- (15.1) 若T 不变,对上式求p 的变化量所引起的n 的变化,则有

00

01n T n p p T

-?=

?? 0(1)T T t α=+,其中311 3.66110C 273.15

α- ?-==?,是相对压力系数,t 是摄氏温度,即室温,∴ 0011n p

n p t

α-??=

?

+ 001(1)

n n p t p

α?=++? 将此时代入式(15.1),得

1p

n n p

=+

?? 在测定空气折射率实验中,若气室内气压改变了p ?,空气折射率随之改变n ?,导致光程差

δ变化,进而引起N 个干涉条纹的变化。设气室空气柱长度为l ,因光束两次通过气室,所以

2l n N δλ=?=

2N n l

λ

?=

于是得 001

1(1)

2N n p t l p

λα=++?? 12N p

n l p

λ=+

??

网络通信实验报告

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实验一:TCP套接字编程 内容: 1、利用阻塞模型的开发TCP通信客户端程序。 2、在程序中必须处理粘连包和残缺包问题。 3、自定义应用层协议。 4、采用多线程开发技术。 实验代码: 服务器端: #include "iostream.h" #include "initsock.h" #include "vector" using namespace std; CInitSock initSock; // 初始化Winsock库 DWORD WINAPI ThreadProc(LPVOID lpParam); vector sClientVector; int main() { //1 创建套节字 SOCKET sListen = ::socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); if(sListen == INVALID_SOCKET) { cout<<"Failed socket() "<

微波光学实验 实验报告

近代物理实验报告 指导教师:得分: 实验时间:2009 年11 月23 日,第十三周,周一,第5-8 节 实验者:班级材料0705 学号200767025 姓名童凌炜 同组者:班级材料0705 学号200767007 姓名车宏龙 实验地点:综合楼503 实验条件:室内温度℃,相对湿度%,室内气压 实验题目:微波光学实验 实验仪器:(注明规格和型号) 微波分光仪,反射用金属板,玻璃板,单缝衍射板 实验目的: 1.了解微波分光仪的结构,学会调整并进行试验. 2.验证反射规律 3.利用迈克尔孙干涉仪方法测量微波的波长 4.测量并验证单缝衍射的规律 5.利用模拟晶体考察微波的布拉格衍射并测量晶格数 实验原理简述: 1.反射实验 电磁波在传播过程中如果遇到反射板,必定要发生反射.本实验室以一块金属板作为反射板,来研究当电磁波以某一入射角投射到此金属板上时所遵循的反射规律。 2.迈克尔孙干涉实验 在平面波前进的方向上放置一块45°的半透半反射版,在此板的作 用下,将入射波分成两束,一束向A传播,另一束向B传播.由于A,B 两板的全反射作用,两束波将再次回到半透半反板并达到接收装置 处,于是接收装置收到两束频率和振动方向相同而相位不同的相干 波,若两束波相位差为2π的整数倍,则干涉加强;若相位差为π的奇 数倍,则干涉减弱。 3.单缝衍射实验 如图,在狭缝后面出现的颜射波强度并不均匀,中央最强,同时也最 宽,在中央的两侧颜射波强度迅速减小,直至出现颜射波强度的最小 值,即一级极小值,此时衍射角为φ=arcsin(λ/a).然后随着衍射角的增

大衍射波强度也逐渐增大,直至出现一级衍射极大值,此时衍射角为 Φ=arcsin(3/2*λ/a ),随着衍射角度的不断增大会出现第二级衍射极小值,第二级衍射极大值,以此类推。 4. 微波布拉格衍射实验 当X 射线投射到晶体时,将发生晶体表面平面点阵散射和晶体内部平面点阵的散射,散射线相互干涉产生衍射条纹,对于同一层散射线,当满足散射线与晶面见尖叫等于掠射角θ时,在这个方向上的散射线,其光程差为0,于是相干结果产生极大,对于不同层散射线,当他们的光程差等于波长的整数倍时,则在这个方向上的散射线相互加强形成极大,设相邻晶面间距为d,则由他们散射出来的X 射线之间的光程差为CD+BD=2dsin θ,当满足 2dsin θ=K λ,K=1,2,3…时,就产生干涉极大.这就是布拉格公式,其中θ称为掠射角,λ为X 射线波长.利用此公式,可在d 已测时,测定晶面间距;也可在d 已知时,测量波长λ,由公式还可知,只有在 <2d 时,才会产生极大衍射 实验步骤简述: 1. 反射实验 1.1 将微波分光仪发射臂调在主分度盘180°位置,接收臂调为0°位置. 1.2 开启三厘米固态信号发射器电源,这时微安表上将有指示,调节衰减器使微安表指示满刻度. 1.3 将金属板放在分度小平台上,小分度盘调至0°位置,此时金属板法线应与发射臂在同一直线上, 1.4 转动分度小平台,每转动一个角度后,再转动接收臂,使接收臂和发射臂处于金属板的同义词,并使接收指示最大,记下此时接收臂的角度. 1.5 由此,确定反射角,验证反射定律,实验中入射角在允许范围内任取8个数值,测量微波的反射角并记录. 2. 迈克尔孙干涉实验 2.1 将发射臂和接收臂分别置于90°位置,玻璃反射板置于分度小平台上并调在45°位置,将两块金属板分别作为可动反射镜和固定反射镜. 2.2两金属板法线分别在与发射臂接收臂一致,实验时,将可动金属板B 移动到导轨左端,从这里开始使金属板缓慢向右移动,依次记录微安表出现的的极大值时金属板在标尺上的位置. 2.3 若金属板移动距离为L,极大值出现的次数为n+1则,L )2 ( λn ,λ=2L/n 这便是微波的波长,再令金属板反向移动,重复上面操作,最后求出两次所得微波波长的平均值. 3. 单缝衍射实验 3.1 预先调整好单缝衍射板的宽度(70mm),该板固定在支座上,并一起放到分度小平台上,单缝衍射板要和发射喇叭保持垂直, 3.2 然后从衍射角0°开始,在单缝的两侧使衍射角每改变1°,读一次表头读数,并记录.

基础光学实验实验报告

基 础 光 学 实 验 姓名:许达学号:2120903018 应物21班

一.实验仪器 基础光学轨道系统,基础光学组合狭缝及偏振片,红光激光器及光圈支架,光传感器与转动传感器,科学工作室500或750接口,DataStudio软件系统 二.实验目的 1.通过该实验让学生了解并会运用实验器材,同时学会用计算机分析和处理实验数据。 2.通过该实验让学生了解基本的光学现象,并掌握其物理机制。三.实验原理 单缝衍射:当光通过单缝发生衍射,光强极小(暗点)的衍射图案由下式给出asinθ=mλ(m=1,2,3……),其中a是狭缝宽度,θ为衍射角度,λ是光波波长。 双缝干涉:当光通过两个狭缝发生干涉,从中央最大值(亮点)到单侧某极大值的角度由下式给出dsinθ=mλ(m=1,2,3……),其中d是狭缝间距,θ为从中心到第m级最大的夹角,λ是光波波长,m为级数。 光的偏振:通过第一偏振器后偏振电场为E0,以一定的角度β穿过第二偏振器,则场强变化为E0cosβ,由于光强正比于场强的平方,则,第二偏振器透过的光强为I=I0cos2β. 四.实验内容及过程

单缝衍射 单缝衍射光强分布图 如果设单缝与接收屏的距离为s,中央极强到光强极小点的距离为c,且sinθ≈tanθ=c/s,那么可以推得a=smλ/c.又在此次实验中,s=750mm,λ=6.5E(-4)mm,那么推得a=0.4875m/c,又由图可知:当m=1时,c=(88-82)/2=3mm,推得a=0.1625mm; 当m=2时,c=(91-79)/2=6mm,推得a=0.1625mm; 当m=3时,c=(94-76)/2=9mm,推得a=0.1625mm; 当m=4时,c=(96-74)/2=11mm,推得a=0.1773mm; 得到a的平均值0.1662mm,误差E=3.9%。 双缝干涉

计算机网络与通讯实验报告记录

计算机网络与通讯实验报告记录

————————————————————————————————作者:————————————————————————————————日期:

实验名称:RJ-45接口与网卡设置 一.题目 二.实验设备仪器(软件环境) ⒈RJ-45压线钳 ⒉双绞线剥线器 ⒊ RJ-45接头 ⒋双绞线 ⒌网线测试仪 ⒍网卡 三.试验目的 1.掌握使用双绞线作为传输介质的网络连接方法,学会制作RJ45接头。 2.学会测线器的使用方法。 3.学会网卡的安装与设置。 四.试验内容及步骤 1.网线制作 (1)按以下步骤制作网线(直通线): ●抽出一小段线,然后先把外皮剥除一段; ●将双绞线反向缠绕开; ●根据标准排线(注意这里非常重要); ●铰齐线头(注意线头长度); ●插入插头; ●用打线钳夹紧; ●用同样方法制作另一端。 (2)网线的检查、测试 可以使用网线测试仪或万用表测试网线连接逻辑是否正确。网线制作好后,将其两端分别插入网卡和交换机的插口内,开机后对应的指示灯应闪亮。 2.网卡的安装与设置 (1)安装网卡驱动程序 一.将网卡插入计算机主板的插槽内,启动计算机; 二.单击【开始】|【设置】|【控制面板】命令,打开【控制面板】窗口,双击【添加硬件】 图标; 三.弹出【添加硬件向导】,在设备列表中选择所用的网卡设备,插入带有网卡驱动程序的 光盘(或磁盘),按向导提示逐步安装驱动程序; 四.若安装成功,向导会给出正确的提示。

(2)网络协议的添加(此步可略) 一般情况下,安装好网卡的驱动程序以后,最基本的TCP/IP网络协议会自动被添加到系统中。但在某些特殊情况下,需要我们手动添加/删除网络协议: ●单击【开始】|【设置】|【控制面板】命令,打开【控制面板】窗口,双击【网 络连接】图标; ●打开【网络连接】窗口,选中【本地连接】图标,点击右键,在弹出菜单中选 【属性】; ●进入【属性】对话框,选【常规】项,单击【安装】按钮; ●弹出【选择网络组件类型】对话框,在【单击要安装的网络组件类型】列表中 选【协议】,单击【安装】; ●弹出【选择网络协议】对话框,在【网络协议】列表中选择所要的协议,单击 【确定】按钮。 (3)网卡的设置 网卡安装成功后,必须对其进行配置,配置前,必须到网络中心申请到合法的IP地址,并得到网络中心提供的域名及其IP地址、网关的IP地址。 (1)打开【网络连接】中“本地连接”的【属性】窗口; (2)选中【Internet协议(TCP/IP)】,单击【属性】按钮; (3)打开【Internet协议(TCP/IP)属性】窗口,分别设置“IP地址”、“子网掩码”、“默认 网关”、“DNS服务器”等项。 3.网络连通的测试 常用ping命令来测试网络连接,格式: ping [-t] [-a] [-n count] [-l length] [-f] [-i ttl] [-v tos] [-r count] [-s count] [[-j computer-list] | [-k computer-list]] [-w timeout] destination-list 参数含义 -t 校验与指定计算机的连接,直到用户中断。 -a 将地址解析为计算机名。 -n count 发送由count指定数量的ECHO 报文,默认值为 4。 -l length 发送包含由length 指定数据长度的ECHO报文。 默认值为64字节,最大值为8192 字节。 -f 在包中发送“不分段”标志,该包将不被路由上的 网关分段。 -I ttl 将“生存时间”字段设置为ttl指定的数值。 -v tos 将“服务类型”字段设置为tos指定的数值。 -r count 在“记录路由”字段中记录发出报文和返回报文的 路由。指定的Count值最小可以是1,最大可以是 9 。 -s count 指定由count指定的转发次数的时间邮票。 -j computer-list 经过由computer-list指定的计算机列表的路由报 文。中间网关可能分隔连续的计算机(松散的源路 由)。允许的最大IP地址数目是9。 -k computer-list 经过由computer-list指定的计算机列表的路由报

基础光学平台系列试验

大学物理实验三实验讲义(七) 基础光学平台系列设计实验 主编:赵改清 更新日期:2011年3月28日

基础光学平台系列实验 基础光学学平台包含了丰富的偏振、衍射光学器件,同时配备了光传感器、转动传感器、线性转换器等配件,光传感器可以实时扫描光强,线性转化器和转动传感器配合可以测量光传感器位移,因此可以实现对衍射条纹的实时扫描。在基础光学学平台可以完成多个偏振类、衍射类实验 基础光学平台主要仪器: 1、1.2m光具座(4台) 2、数据接口(pasco500接口4个), 3、计算机,数据处理软件DataStudio 4、光传感器CI-6504A,(4个), 5、转动传感器CI-6538(8个) 5、激光电源OS8525(4个), 6、孔缝架OS8523(8个) 7、偏振片(8个) 8、相位延迟片(4个) 9、透镜100mm(4个),200 mm(4个) 10、线性转换器 基础设计类实验 题目1:光的偏振特性的研究 设计任务:验证马吕斯定律。 设计要求: 1.设计一个实验去验证吕斯定律,记录实验曲线。 2、在数据处理软件DataStudio中拟合出实验曲线所满足的数学关系式。 思考题:光的偏振特性有哪些应用。

题目2:单缝衍射的研究 设计任务:研究单缝衍射的特点。 设计要求: 1、计一个实验观察单缝衍射的条纹特征,然后对衍射条纹的形态进行描述。分析研究 影响条纹分布的因素有哪些? 2、记录单缝衍射的光强分布,并与理论比较。 思考题: 1、若把单峰的透光部分换成不透光的细丝,你猜想条纹会有何变化?试从理论和实 验两方面去验证你的猜想。 2、把缝宽逐渐加宽时,干涉条纹如何变化? 题目3:N缝衍射的研究 设计任务:研究N缝衍射的特点. 设计要求: 1、观察N缝衍射的条纹特征,记录多缝衍射的光强分布。然后对衍射条纹的形态进行 描述。 2、分析N缝干涉的特点,分析单缝衍射因子对多缝干涉的影响。 思考题: 1、主极强的峰值、位置、数目和缝数N有什么关系。 2、主极强的宽度是如何规定的?主极强的锐度受什么影响?主极强的锐度在光栅光 谱中具有怎样的意义? 题目4、利用衍射法测量矩形孔的孔径 设计任务:利用衍射法测量矩形孔的孔径点. 设计要求: 1、记录矩形孔衍射花样, 2、利用衍射花样测量矩形孔的直径。 思考题: 1、矩形孔衍射的花样与单缝的衍射花样有什么关联?试想如果孔变成三角形,那么衍

计算机网络技术实验报告

重庆交通大学 学生实验报告 实验课程名称《计算机网络技术》课程实验 开课实验室软件与通信实验中心 学院国际学院年级2012 专业班(1)班 学生姓名吴双彪学号6312260030115 开课时间2014 至2015 学年第二学期 实验2简单的局域网配置与资源共享 实验目的: 1、掌握将两台PC联网的技能与方法 2、掌握将几台PC连接成LAN的技能与方法 3、掌握局域网内资源共享的技能与方法 实验内容和要求: 1、选用百兆交换机连接PC若干台; 2、在上述两种情况下分别为PC配置TCP/IP协议,使他们实现互联和资源共享实验环境:(画出实验网络拓图) 实验步骤: 1、选择两台计算机; 选PC0与PC1. 2、设置两台计算机IP地址为C类内部地址; 两台PC机的IP分别设置为:、202.202.242.47、202.202.243.48; 两台PC机的掩码分别设置为:、255.255.255.0、255.255.255.0; 3、用一台计算机Ping另一台计算机,是否能Ping通?

4、我的电脑→工具→文件夹选项→查看→去掉“使用简单文件共享(推荐)”前 的勾;设置共享文件夹。 5、控制面板→管理工具→本地安全策略→本地策略→安全选项里,把“网络访 问:本地帐户的共享和安全模式”设为“仅来宾-本地用户以来宾的身份验证” (可选,此项设置可去除访问时要求输入密码的对话框,也可视情况设为“经典-本地用户以自己的身份验证”); 6、通过网络邻居或在运行窗口输入“\\对方IP地址”实现资源共享。 1)指定IP地址,连通网络 A.设置IP地址 在保留专用IP地址范围中(192.168.X.X),任选IP地址指定给主机。 注意:同一实验分组的主机IP地址的网络ID应相同 ..。 ..,主机ID应不同 ..,子网掩码需相同B.测试网络连通性 (1)用PING 命令PING 127.0.0.0 –t,检测本机网卡连通性。 解决方法:检查网线是否连接好,或者网卡是否完好 (2)分别“ping”同一实验组的计算机名;“ping”同一实验组的计算机IP地址,并记录结 果。答:能。结果同步骤3 (3)接在同一交换机上的不同实验分组的计算机,从“网上邻居”中能看到吗?能ping通 吗?记录结果。 2) 自动获取IP地址,连通网络 Windows主机能从微软专用B类保留地址(网络ID为169.254)中自动获取IP地址。 A.设置IP地址 把指定IP地址改为“自动获取IP地址”。 B.在DOS命令提示符下键入“ipconfig”,查看本机自动获取的IP地址,并记录结果。 C.测试网络的连通性 1.在“网上邻居”中察看能找到哪些主机,并记录结果。 2.在命令提示符下试试能“ping”通哪些主机,并记录结果。 答:能ping通的主机有KOREYOSHI ,WSB ,ST ,LBO ,CL 。思考并回答 测试两台PC机连通性时有哪些方法? 实验小结:(要求写出实验中的体会)

典型光学系统试验

\ 本科实验报告 课程名称:应用光学实验姓名:韩希 学部:信息学部系:信息工程专业:光电 学号:3110104741 指导教师:蒋凌颖 实验报告

课程名称: 应用光学实验 指导老师 成绩:__________________ 实验名称:典型光学系统实验 实验类型: 同组学生姓名: 蒋宇超、陈晓斌 一、实验目的和要求(必填) 二、实验内容和原理(必填) 三、主要仪器设备(必填) 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析(必填) 七、讨论、心得 一、实验目的和要求 深入理解显微镜系统、望远镜系统光学特性及基本公式; 掌握显微镜系统、望远镜系统光学特性的测量原理和方法。 二、实验内容和原理 (1)望远镜特性的测定 测定望远镜的入瞳直径D 、出瞳直径D ’和出瞳距错误!未找到引用源。;测定望远镜的视觉放大率Γ;测定望远镜的物方视场角错误!未找到引用源。,像方视场角错误!未找到引用源。;测定望远镜的最小分辨角φ。 对于望远镜系统来说,任意位置物体的放大率是常数,此值由物镜焦距错误!未找到引用源。和目镜焦距错误!未找到引用源。确定,其视觉放大率可表示为 (2) 显微镜视场及显微物镜放大率的测定 显微物镜的放大率是指横向放大率 式中 y ——标准玻璃刻尺上一对刻线的距离(物)(格值0.01mm ); y ′——由测微目镜所刻得的像高。 (3)显微物镜数值孔径的测定 显微物镜的数值孔径为错误!未找到引用源。,其中n 为物方介质的折射率,u 为物方半孔径角。若在空气中n=1,则错误!未找到引用源。。 数值孔径通常用数值孔径计来测定,数值孔径计的结构如图5示,其主要元件是一块不太厚的玻璃半圆柱体,沿直径方向的侧面是与上表面成45度角的斜面,从侧面入射的光线在斜面上全反射,上表面上有两组刻度沿圆周排列。其外圈刻度为数值孔径(即角度的正弦值), 专业: 光电信息工程 姓名: 韩希 学号: 3110104741 日期:2013年6月15日 地点:紫金港东四605

光学基础学习报告

光学基础学习报告 一、教学内容: 光电镜头是用来作为光电接收器(CCD,CMOS )的光学传感器元件。 光学特性参数: 1、 焦距EFL (学名f ’) 是指主面到相应焦点的距离(如图1.1) 图1.1 每个镜片都有前后两个主面-前主面和后主面(放大率为1的共轭面)。相应的也有两个焦点-前焦和后焦。 凸透镜:双凸;平凸;正弯月(如图1.1) 图1.2 凹透镜:双凹;平凹;负弯月 图 1.3

折射率实际反映的是光在物质中传播速度与真空中速度的比值关系。 薄透镜:)]1()1[()1('12 1R R n f -?-== Φ Φ—透镜光焦距; f ’—焦距; n —折射率; R 1,R 2-两球面曲率半径 厚透镜:2 1221)1()]1()1[()1('1R nR d n R R n f -+ -?-==Φ d -中心厚度 干涉仪与光距座可以量测f ’,R1,R2,d →利用上述的公式可以计算出n 值,从而来确定所用材料。 A 、 EFL 增加,TOTR (光学总长)增加;要降低TOTR 就必须降低EFL ,但EFL 降低, 像高就要降低 B 、 EFL 与某些象差相关 C 、 EFL 上升将使F/NO 增大 D 、 EFL ,FOV (视场角)和IMA (像高)三者间有关系 tanFOV ?=EFL IMA -铁三角关系 EFL 的增大(减小)会使像高变大(小),为了保持像高,就必须要增大(减小)FOV ,然而FOV 的增大会使得REL (相对照度)的数值增大。 2、 BFL 后焦距(学名后截距) 图2.1 3、 F 数(F/NO ) D f NO F '/= f ’-FEL D 入-入瞳直径 入瞳为光阑经其前方光学镜片所成的像,反映进入光学系统的光线 A 、 与MTF 相关,F/NO ↑,则MTF ↑;反之下降 B 、 与景深相关,F/NO ↑,则景深↑,反之下降 C 、 与象差相关,F/NO ↑,则象差↓,反之增加 D 、 与光通量相关,F/NO ↑,则光通量↓,反之增加 对于光电镜头,F/NO 最大在2.8~3.5之间(经验值)允许有±5%的误差,在物方有照

计算机与通信网络实验报告

计算机与通信网络实验报告 041220111 戴妍 实验一隐终端与暴露终端问题分析 一、实验设定: 基本参数配置:仿真时长100s;随机数种子1;仿真区域2000x2000;节点数4。 节点位置配置:本实验用[1]、[2]、[3] 、[4]共两对节点验证隐终端问题。节点[1]、[2]距离为200m,节点[3]、[4]距离为200m,节点[2]、[3]距离为370m。 业务流配置:业务类型为恒定比特流CBR。[1]给[2]发,发包间隔为0、01s,发包大小为512bytes;[3]给[4]发,发包间隔为0、01s,发包大小为512bytes。 二、实验结果: Node: 1, Layer:AppCbrClient,(0)Server address:2 Node:1,Layer: AppCbrClient,(0)Firstpacket sent a t[s]:0、000000000 Node: 1,Layer:AppCbrClient,(0)Lastpacket sent at [s]:99、990000000 Node:1,Layer:AppCbrClient,(0) Session status:Not closed Node:1, Layer: AppCbrClient,(0)Totalnumber of bytess ent: 5120000 Node: 1,Layer:AppCbrClient,(0) Total number of packets se nt: 10000 Node:1, Layer: AppCbrClient,(0) Throughput (bits per second):409600 Node:2, Layer:AppCbrServer, (0)Clientaddress: 1 Node: 2, Layer:AppCbrServer,(0) Firstpacket received at [s]:0、007438001 Node:2, Layer:AppCbrServer,(0)Last packetreceiveda t[s]:99、999922073

傅里叶光学实验报告

实验原理:(略) 实验仪器: 光具座、氦氖激光器、白色像屏、作为物的一维、二维光栅、白色像屏、傅立叶透镜、小透镜 实验内容与数据分析 1.测小透镜的焦距f 1 (付里叶透镜f 2=45.0CM ) 光路:激光器→望远镜(倒置)(出射应是平行光)→小透镜→屏 操作及测量方法:打开氦氖激光器,在光具座上依次放上扩束镜,小透镜和光屏,调节各光学元件的相对位置是激光沿其主轴方向射入,将小透镜固定,调节光屏的前后位置,观察光斑的会聚情况,当屏上亮斑达到最小时,即屏处于小透镜的焦点位置,测量出此时屏与小透镜的距离,即为小透镜的焦距。 112.1913.2011.67 12.3533 f cm ++= = 0.7780cm σ= = 1.320.5929 p A p t t cm μ=== 0.68P = 0.0210.00673 B p B p t k cm C μ?==?= 0.68P = 0.59cm μ== 0.68P = 1(12.350.59)f cm =± 0.68P =

2.利用弗朗和费衍射测光栅的的光栅常数 光路:激光器→光栅→屏(此光路满足远场近似) 在屏上会观察到间距相等的k 级衍射图样,用锥子扎孔或用笔描点,测出衍射图样的间距,再根据sin d k θλ=测出光栅常数d (1)利用夫琅和费衍射测一维光栅常数; 衍射图样见原始数据; 数据列表: sin || i k Lk d x λλ θ= ≈ 取第一组数据进行分析: 2105 13 43.0910******* 4.00106.810d m ----????==?? 210 523 43.0910******* 3.871014.110d m ----????==?? 2105 33 43.0910******* 3.95106.910d m ----????==?? 210 543 43.0910******* 4.191013.010 d m ----????==?? 554.00 3.87 3.95 4.19 10 4.0025104 d m m --+++= ?=? 61.3610d m σ-=? 忽略b 类不确定度:

基于MATLAB的物理光学实验仿真平台构建

毕业设计(论文)开题报告题目:基于Matlab的物理光学实验仿真平台构建 院(系)光电工程学院 专业光信息科学与技术 班级120110 姓名闫武娟 学号120110127 导师刘王云 年月日

开题报告填写要求 1.开题报告作为毕业设计(论文)答辩委员会对学生答辩资格审查的依据材料之一。 此报告应在指导教师指导下,由学生在毕业设计(论文)工作前期内完成。2.开题报告内容必须按教务处统一设计的电子文档标准格式(可从教务处网页上下载)填写并打印(禁止打印在其它纸上后剪贴),完成后应及时交给指导教师审阅。3.开题报告字数应在1500字以上,参考文献应不少于15篇(不包括辞典、手册,其中外文文献至少3篇),文中引用参考文献处应标出文献序号,“参考文献”应按附件中《参考文献“注释格式”》的要求书写。 4.年、月、日的日期一律用阿拉伯数字书写,例:“2005年11月26日”。

这些仿真平台的使用不仅方便了教学,而且也使学生更容易理解物理光实验的基本原理,加深对理论知识的理解与记忆。 2.课题研究的主要内容和拟采用的研究方案、研究方法 2.1课题研究的主要内容 (1). 在光的干涉基本理论基础上,实现两束平面波、球面波的干涉实验,杨氏双缝和杨氏双孔干涉实验,平行平板的等倾干涉实验,楔形平板的等厚干涉实验,牛顿环干涉实验,迈克尔逊干涉实验以及平行平板的多光束干涉实验。 (2). 在菲涅尔衍射及夫琅和费衍射基本理论基础上,实现矩孔、单缝、圆孔、双缝、多缝、平面光栅及闪耀光栅的衍射实验。 2.2 研究方法及方案 物理光学实验可分为两大类:干涉与衍射。光的干涉有光源、干涉装置和干涉图形三个基本要素;衍射分为菲涅尔衍射和夫琅禾费衍射。光学领域的大部分图像及曲线分布都可以用MATLAB 软件加以计算和实现[16], 以杨氏双缝干涉为例,简述实验方案 杨氏双缝干涉模型是典型的分波面干涉,其干涉装置图如图所示,用一个单缝与一个双缝,从同一波面上分出两个同相位的单色光,进而获得相干光源并观察分析干涉图样。 图1.1杨氏双缝干涉实验装置图 2.2.1数学建模 根据干涉的基本原理,点光源S 发出的光波经双缝分解为次波源S 1、S 2,这两个次波源发出的光波在空间相干叠加,继而在其后的接收屏形成一系列明暗相间的干涉条纹。 设入射光波波长为λ,两个次波源的强度相同,且间距为d (1)位相差的计算: 221)2 (y d x r ++ =222)2 - (y d x r +=(2.1) )(*12r r n -=?(2.2)

立式光学仪实验报告doc

立式光学仪实验报告 篇一:光学实验报告 建筑物理 ——光学实验报告实验一:材料的光反射比、透射比测量实验二:采光系数测量 实验三:室内照明实测实验小组成员:指导老师:日期:XX年12月3日星期二实验一、材料的光反射比和光透射比测量 一、实验目的与要求室内表面的反射性能和采光口中窗玻璃的透光性能都会直接或间接的影响室内光环境的好坏,因此,在试验现场采光实测时,有必要对室内各表面材料的光反射比,采光口中透光 材料的过透射比进行实测。通过实验,了解材料的光学性质,对光反射比、透射比有一巨象的数值概念,掌握测量方法和注意事项。 二、实验原理和试验方法 (一)、光反射比的实验原理、测量内容和测量方法光反射比测量方法分为直接测量方法和间接测量法,直接测量法是指用样板比较和光反 射比仪直接得出光反射比;间接法是通过被测表面的照度和亮度得出漫反射面的光反射比。 下面是间接测量法。

1. 实验原理 (1)用照度计测量:根据光反射比的定义:光反射比p是投射到某一材料表面反射出来的光通量与被该光源的光通量的比值,即: p=φp/φ 因为测量时将使用同一照度计,其受光面积相等,且,所以对于定向反射的表面,我们 可以用上述代入式,整理后得:p=ep/e 对于均匀扩散材料也可以近似的用上述式。可知只要测出材料表面入射光照度e和材料反射光照度ep,即可计算出其反射比。(2) 用照度计和亮度计测量 用照度计和亮度计分别测量被测表面的照度e和亮度l 后按下式计算 p=πl/e 式中:l---被测表面的亮度,cd/m2; e—被测表面的照度,lx 。 2.测量内容要求测量室内桌面、墙面、墙裙、黑板、地面的光反射比。每种材料面随机取3个点测量3次,然后取其平均值。 3.测量方法 ①将照度计电源(power)开关拨至“on”,检查电池,如果仪器显示窗出现“batt”字 样,则需要换电池;

通信网络基础实验报告

通信网络基础实验 报告 学号:。。。 姓名:。。。 专业:通信工程 指导老师:孙恩昌 完成时间:2015-12-27

目录 一.实验目的 (3) 二.实验内容 (3) 三.实验原理 (3) 四.实现停等式ARQ实验过程及结果: (5) 五.实现返回n-ARQ实验过程及结果: (7) 六.实现选择重发式ARQ过程及结果: (8) 七.心得体会 (10)

一.实验目的 1.理解数据链路层ARQ协议的基本原理 2.用算法实现四种不同形式的ARQ重传协议:停等式ARQ、返回n-ARQ、选择重发式ARQ和ARPANET ARQ。 3.提高分析和解决问题的能力和提高程序语言的实现能力 二.实验内容: 1.根据停等式ARQ协议基本理论,编写协议算法,进行仿真; 2.根据返回N-ARQ协议基本理论,编写协议算法,进行仿真; 3.根据选择重传ARQ协议基本理论,编写协议算法,进行仿真; 4.根据并行等待ARQ协议基本理论,编写协议算法,进行仿真 三.实验原理 1.停等式ARQ:在开始下一帧传送出去之前,必须确保当前帧已被正确接受。假定A到B的传输链路是正向链路,则B到A的链路称为反向链路。在该链路上A要发送数据帧给B,具体的传送过程如下: 发送端发出一个包后,等待ACK,收到ACK,再发下一个包,没有收

到ACK、超时,重发 重发时,如果ACK 不编号,因重复帧而回复的ACK,可能被错认为对其它帧的确认。 2. 返回n-ARQ:发送方和接收方状态示意图 返回n-ARQ方案的特点如下: (1)发送方连续发送信息帧,而不必等待确认帧的返回; (2)在重发表中保存所发送的每个帧的备份; (3)重发表按先进先出(FIFO)队列规则操作; (4)接收方对每一个正确收到的信息帧返回一个确认帧,每一个确认帧包含一个惟一的序号,随相应的确认帧返回; (5)接收方保存一个接收次序表,包含最后正确收到的信息帧的序号。当发送方收到相应信息帧的确认后,从重发表中删除该信息帧的备份;

光学薄膜现代分析测试方法

一、金相实验室 ? Leica DM/RM 光学显微镜 主要特性:用于金相显微分析,可直观检测金属材料的微观组织,如原材料缺陷、偏析、初生碳化物、脱碳层、氮化层及焊接、冷加工、铸造、锻造、热处理等等不同状态下的组织组成,从而判断材质优劣。须进行样品制备工作,最大放大倍数约1400倍。 ? Leica 体视显微镜 主要特性:1、用于观察材料的表面低倍形貌,初步判断材质缺陷; 2、观察断口的宏观断裂形貌,初步判断裂纹起源。 ?热振光模拟显微镜 ?图象分析仪 ?莱卡DM/RM 显微镜附 CCD数码照相装置 二、电子显微镜实验室 ?扫描电子显微镜(附电子探针) (JEOL JSM5200,JOEL JSM820,JEOL JSM6335) 主要特性: 1、用于断裂分析、断口的高倍显微形貌分析,如解理断裂、疲劳断裂(疲劳辉纹)、晶间断裂(氢脆、应力腐蚀、蠕变、高温回火脆性、起源于晶界的脆性物、析出物等)、侵蚀形貌、侵蚀产物分析及焊缝分析。 2、附带能谱,用于微区成分分析及较小样品的成分分析、晶体学分析,测量点阵参数/合金相、夹杂物分析、浓度梯度测定等。 3、用于金属、半导体、电子陶瓷、电容器的失效分析及材质检验、放大倍率:10X—300,000X;样品尺寸:0.1mm—10cm;分辩率:1—50nm。 ?透射电子显微镜(菲利蒲 CM-20,CM-200) 主要特性: 1、需进行试样制备为金属薄膜,试样厚度须<200nm。用于薄膜表面科学分析,带能谱,可进行化学成分分析。 2、有三种衍射花样:斑点花样、菊池线花样、会聚束花样。斑点花样用于确定第二相、孪晶、有序化、调幅结构、取向关系、成象衍射条件。菊池线花样用于衬度分析、结构分析、相变分析以及晶体精确取向、布拉格位移矢量、电子波长测定。会聚束花样用于测定晶体试样厚度、强度分布、取向、点群、空间群及晶体缺陷。 三、X射线衍射实验室 ? XRD-Siemens500—X射线衍射仪 主要特性: 1、专用于测定粉末样品的晶体结构(如密排六方,体心立方,面心立方等),晶型,点阵类型,晶面指数,衍射角,布拉格位移矢量,已及用于各组成相的含量及类型的测定。测试时间约需1小时。 2、可升温(加热)使用。 ? XRD-Philips X’Pert MRD—X射线衍射仪 主要特性: 1、分辨率衍射仪,主要用于材料科学的研究工作,如半导体材料等,其重现性精度达万分之一度。 2、具备物相分析(定性、定量、物相晶粒度测定;点阵参数测定),残余应力及织构的测定;薄膜物相鉴定、薄膜厚度、粗糙度测定;非平整样品物相分析、小角度散射分析等功能。 3、用于快速定性定量测定各类材料(包括金属、陶瓷、半导体材料)的化学成分组成及元素含量。如:Si、P、S 、Mn、Cr、Mo、Ni、V、Fe、Co、W等等,精确度为0.1%。 4、同时可观察样品的显微形貌,进行显微选区成分分析。

光学实验报告 (一步彩虹全息)

光学设计性实验报告(一步彩虹全息) 姓名: 学号: 学院:物理学院

一步彩虹全息 摘要彩虹全息是用激光记录全息图, 是用白光再现单色或彩色像的一种全息技术。彩虹全息术的关键之处是在成像光路( 即记录光路) 中加入一狭缝, 这样在干板上也会留下狭缝的像。本文研究了一步彩虹全息图的记录和再现景象的基本原理、一步彩虹全息图与普通全息图的区别和联系、一步彩虹全息的实验光路图,探讨了拍摄一步彩虹全息图的技术要求和注意事项,指出了一步彩虹全息图的制作要点, 得出了影响拍摄效果的佳狭缝宽度、最佳狭缝位置及曝光时间对彩虹全息图再现像的影响。 关键词:一步彩虹全息;狭缝;再现 1 光学实验必须要严密,尽可能地减少实验所产生的误差; 2 实验仪器 防震全息台激光器分束镜成像透镜狭缝干板架光学元件架若干干板备件盒洗像设备一套线绳辅助棒扩束镜2个反射镜2个 3 实验原理 3.1 像面全息图 像面全息图的拍摄是用成像系统使物体成像在全息底板上,在引入一束与之相干的参考光束,即成像面全息图,它可用白光再现。再现象点的位置随波长而变化,其变化量取决于物体到全息平面的距离。 像面全息图的像(或物)位于全息图平面上,再现像也位于全息图上,只是看起来颜色有变化。因此在白光照射下,会因观察角度不同呈现的颜色亦不同。 3.2 彩虹全息的本质 彩虹全息的本质是要在观察者与物体的再现象之间形成一狭缝像,使观察者通过狭缝像来看物体的像,以实现白光再现单色像。若观察者的眼睛在狭缝像附近沿垂直于狭缝的方向移动,将看到颜色按波长顺序变化的再现像。若观察者的眼睛位于狭缝像后方适当位置, 由于狭缝对视场的限制, 通过某一波长所对应的狭缝只能看到再现像的某一条带, 其色彩与该波长对应, 并且狭缝像在空间是连

傅立叶光学实验报告

实验报告 陈杨 PB05210097 物理二班 实验题目: 傅里叶光学实验 实验目的: 加深对傅里叶光学中的一些基本概念与理论的理解,验证阿贝成像理论,理解透镜成像过程,掌握光学信息处理的实质,进一步了解透镜孔径对分辨率的影响。 实验原理: 1、傅里叶光学变换 二维傅里叶变换为:??+-=?=dxdy vy ux i y x f v u F )](2exp[),()}y ,x (f {),(π ( 1 ) 1()[(,)]x y g x F a f f -=, ''x y x f f y f f λλ??=????????=???? 复杂的二维傅里叶变换可以用透镜来实现,叫光学傅里叶变换。 2、阿贝成像原理 由于物面与透镜的前焦平面不重合,根据傅立叶光 学的理论可以知换(频谱),不过只有一个位相因子 的差别,对于一般情况的滤波处理可以不考虑。这个光路的优道在透镜的后焦平面上得到的不就是物函数的严格的傅立叶变点就是光路简单,就是显微镜物镜成像的情况—可以得到很大的象以便于观察,这正就是阿贝当时要改进显微镜的分辨本领时所用的光路。

3、空间滤波 根据以上讨论:透镜的成像过程可瞧作就是两次傅里叶变换,即从空间函数(,)g x y 变为频谱函数(,)x y a f f ,再变回到空间函数(,)g x y ,如果在频谱面上放一不同结构的光阑,以提取某些频段的信息,则必然使像上发生相应的变化,这样的图像处理称空间滤波。 实验内容: 1、测小透镜的焦距f1 (付里叶透镜f2=45、0CM)、 光路:直角三棱镜→望远镜(倒置)(出射应就是平行光)→小透镜→屏。(思考:如何测焦距?) 夫琅与费衍射: 光路:直角三棱镜→光栅→墙上布屏(此光路满足远场近似) (1)利用夫琅与费衍射测一维光栅常数; 光栅方程:dsin θ=k λ 其中,k=0,±1, ±2, ±3,… 请自己选择待测量的量与求光栅常数的方法。(卷尺可向老师索要) 记录一维光栅的衍射图样、可瞧到哪些级?记录 0级、±1级、±2级光斑的位置; (2)记录二维光栅的衍射图样、 3、观察并记录下述傅立叶频谱面上不同滤波条件的图样或特征; 光路:直角三棱镜→光栅→小透镜→滤波模板(位于空间频谱面上)→墙上屏 思考:空间频谱面在距小透镜多远处?图样应就是何样? (1)一维光栅:(滤波模板自制,一定要注意戴眼镜保护;可用一张纸,一根

光学全息照相实验报告

光学全息照相实验报告

实验II 光学全息照相 光学全息照相是利用光波的干涉现象,以干涉条纹的形式,把被摄物表面光波的振幅和位相信息记录下来,它是记录光波全部信息的一种有效手段。这种物理思想早在1948年伽柏(D.Gabor)即就已提出来了,但直到1960年,随着激光器的出现,获得了单色性和相干性极好的光源时,才使光学全息照相技术的研究和应用得到迅速地发展。光学全息照相在精密计量、无损检测、遥感测控、信息存储和处理、生物医学等方面的应用日益广泛,另外还相应出现了微波全息,X光全息和超声全息等新技术,全息技术已发展成为科学技术上的一个新领域。 本实验通过对三维物体进行全息照相并再现其立体图像,了解全息照相的基本原理及特点,学习拍摄方法和操作技术,为进一步学习和开拓应用这一技术奠定基础。 实验目的

了解光学全息照相的基本原理和主要特点; 学习静态光学全息照相的实验技术; 观察和分析全息全图的成像特性。 仪器用具 全息台、He —Ne 激光器及电源、分束镜、全反射镜、扩束透镜、曝光定时器、全息感光底版等。 基本原理 全息照片的拍摄 全息照相是利用光的干涉原理将光波的振幅和相位信息同时记录在感光板上的过程.相干光波可以是平面波也可以是球面波,现以平面波为例说明全息照片拍摄的原理。如图1所示,一列波函数为t i ae y πυ21=、振幅为a 、频率为υ、波长为λ 的平面单色光波作为参考光垂直入射到感光板上。另一列同频率、波函数为t i r T t i Be be y πυλπ222==??? ??-的相 干平面单色光波从物体出发,称为物光,以入射角θ同时入射到感光板上,物光与参考光产生干涉,在感光板上形成的光强分布为 ax ab b a I cos 222++= (1)

光学实验报告

建筑物理 ——光学实验报告 实验一:材料的光反射比、透射比测量实验二:采光系数测量 实验三:室内照明实测 实验小组成员: 指导老师: 日星期二3月12年2013日期: 实验一、材料的光反射比和光透射比测量

一、实验目的与要求 室内表面的反射性能和采光口中窗玻璃的透光性能都会直接或间接的影响室内光环境的好坏,因此,在试验现场采光实测时,有必要对室内各表面材料的光反射比,采光口中透光材料的过透射比进行实测。 通过实验,了解材料的光学性质,对光反射比、透射比有一巨象的数值概念,掌握测量方法和注意事项。 二、实验原理和试验方法 (一)、光反射比的实验原理、测量内容和测量方法 光反射比测量方法分为直接测量方法和间接测量法,直接测量法是指用样板比较和光反射比仪直接得出光反射比;间接法是通过被测表面的照度和亮度得出漫反射面的光反射比。下面是间接测量法。 1.实验原理 (1)用照度计测量: P是投射到某一材料表面反射出来的光通量与被该光源的光通量的比值,根据光反射比的定义:光反射比即: φφP=P/因为测量时将使用同一照度计,其受光面积相等, 且,所以对于定向反射的表面,我们可以用上述代入式,整理后得: P=EE P/对于均匀扩散材料也可以近似的用上述式。 可知只要测出材料表面入射光照度E和材料反射光照度Ep,即可计算出其反射比。 (2)用照度计和亮度计测量 用照度计和亮度计分别测量被测表面的照度E和亮度L后按下式计算 πL/EP= 2;被测表面的亮度,cd/m式中:L---E—被测表面的照度,lx 。 2.测量内容 要求测量室内桌面、墙面、墙裙、黑板、地面的光反射比。每种材料面随机取3个点测量3次,然后取其平均值。 3.测量方法 ①将照度计电源(POWER)开关拨至“ON”,检查电池,如果仪器显示窗出现“BATT”字样,则需要换电池; ②将光接收器盖取下,将其光敏表面放在待测处,再将量程(RANGE)开关拨至适当位置,例如,拨在×1挡,测量的仪器显示值乘以量程因子即为测量结果。另有一种自动量程照度计,数字显示中的小数点随照度的大小不同而自动移位,只需将所显示的数字乘以量程因子即为测量结果(单位:lx)。有的照度计为自动量程,直接读取照度计数字即为测量结果。 ③在稳定光源下,将光接收器背面紧贴被测表面,测其入射照度E;然后将光接收器感光面对准被测表面的同一位置,逐渐平移光接收器平行离开测点,照度值逐渐增大并趋于稳定(约300mm左右),读;ρ,即可计算出光反射比Ep取反射照度值 ④测量时尽量缩短入射照度和反光照度间的时间间隔,并尽可能的保持周围光环境的一致性。

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