测定夫琅禾费衍射实验.docx

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测定单缝衍射的光强分布
1 【教学目的】.观察单缝衍射现象，加深对衍射理论的理解。
2 .式可得bKD/x二、实验装置激光器座、半导体激光器、导轨、二维调节架、一维光强测试装置、分划板、可调狭缝、平行光管、起偏检偏装置、光电探头、小孔屏、数字式检流计、专用测量线等。按测量一维光强分布和测量偏振光光强分布两种方式可构成两种装置，分别见图4和图5。
图4衍射、干预等一维光强分布的测试
1、激光电源
2、激光器3、单缝或双缝等及二维调节架
4、小孔屏
5、导轨6、光电探头
7、一维光强测量装置
8、WJF型数字式检流计
图5测量偏振光光强
1、激光电源
2、激光器
3、扩束镜及平行光管
4、起偏检偏装置5、光电探头6、WJF型数字式检流计三、实验步骤接上电源〔要求交流稳压220V土11V，频率50HZ输出〕，开机预热15分钟；量程选择开关置于“T档，衰减旋钮置于校准位置〔即顺时针转到头，置于灵敏度最高位置〕，调节调零旋钮，〔负号闪烁〕；选择适当量程，接上测量线〔线芯接负端，屏蔽层接正端，如假设接反，会显示”〕,即可测量微电流；如果被测信号大于该档量程，仪器会有超量程指示，即数码管显示"]”或“E”，其他三位均显示“9”，此时可调高一档量程〔当信号大于最高量程，即2X10-4A时，应换用其他仪表测量〕；当数字显示小于190,小数点不在第一位时，一般应将量程减小一档，以充分利用仪器的分别率；衰减旋钮用于测量相对值，只有在旋钮置于校准位置〔顺时针到底〕时，数显窗才指示标准电流值；测量过程中，需要将某数值保留下来时，可开保持开关〔指示灯亮〕，此时，无论被测信号如何变化，前一数值保持不变。
〔一〕衍射、干预等一维光强分布的测试1、按图4搭好实验装置。此前应将激光管装入仪器的激光器座上〔本仪器不包含激光器，需另行购置〕，并接好电源；2、打开激光器，用小孔屏调整光路，使出射的激光束与导轨平行；3、打开检流计电源，预热及调零，并将测量线连接其输入孔与光电探头；4、调节二维调节架，选择所需要的单缝、双缝、可调狭缝等，对准激光束中心，使之在小孔屏上形成良好的衍射光斑；5、移去小孔屏，调整一维光强测量装置，使光电探头中心与激光束高低一致，移动方向与激光束垂直，起始位置适当；6、开始测量，转动手轮，使光电探头沿衍射图样展开方向〔xmm或1mm等〕对衍射图样
的光强进行逐点测量，记录位置坐标x和对应的检流计〔置适当量程〕所指示的光电流值读数I,要特别注意衍射光强的极大值和极小值所对应的坐标的测量；7、绘制衍射光的相对强度I/I0与位置坐标x的关系曲线。由于光的强度与检流计所指示的
电流读数成正比，因此可用检流计的光电流的相对强度i/i0代替衍射光的相对强度I/10。
由于激光衍射所产生的散斑效应，光电流值显示将在时示值的约10%范围内上下波动，
属正常现象，实验中可根据判断选一中间值，由于一般相邻两个测量点〔〕的光电流值相差一个数量级，故该波动一般不影响测量。
8、在坐标纸上以横轴为测量装置的移动距离，纵轴为光电流值，将记录下来的数据绘制出来，就是单缝衍射光