文档介绍：该【全息光栅地制作(实验报告材料)完美版 】是由【1781111****】上传分享，文档一共【8】页，该文档可以免费在线阅读，需要了解更多关于【全息光栅地制作(实验报告材料)完美版 】的内容，可以使用淘豆网的站内搜索功能，选择自己适合的文档，以下文字是截取该文章内的部分文字，如需要获得完整电子版，请下载此文档到您的设备，方便您编辑和打印。:..光栅干片发散镜双缝白屏教育设计性试验看似可怕,但实际操作还是比拟简单的~我的实验报告,仅供参考~实验报告封面/8:..全息光栅的制作一、实验任务设计并制作全息光栅,并测出其光栅常数,要求所制作的光栅不少于每毫米100条。/8:..实验要求1、设计三种以上制作全息光栅的方法,并进展比拟。2、设计制作全息光栅的完整步骤〔包括拍摄和冲洗中的参数与须知事项〕,拍摄出全息光栅。3、给出所制作的全息光栅的光栅常数值,进展不确定度计算、误差分析并做实验小结。三、实验的根本物理原理1、光栅产生的原理光栅也称衍射光栅,是利用多缝衍射原理使光发生色散(分解为光谱)的光学元件。它是一块刻有大量平行等宽、等距狭缝(刻线)的平面玻璃或金属片。光栅的狭缝数量很大,一般每毫米几十至几千条。单色平行光通过光栅每个缝的衍射和各缝间的干预,形成暗条纹很宽、明条纹很细的图样,这些锐细而明亮的条纹称作谱线。谱线的位置随波长而异,当复色光通过光栅后,不同波长的谱线在不同的位置出现而形成光谱。光通过光栅形成光谱是单缝衍射和多缝干预的共同结果〔如图1〕。图12、测量光栅常数的方法:用测量显微镜测量;用分光计,根据光栅方程d·sin=k来测量;用衍射法测量。激光通过光栅衍射,在较远的屏上,测出零级和一级衍射光斑的间距x与屏到光栅的距离L,如此光栅常数d=L/△x。四、实验的具体方案与比拟1、洛埃镜改良法:根本物理原理:洛埃镜的特点是一局部直射光和另一局部反射镜的反射光进展干预,如原始光束是平行光,如此可增加一全反镜,同样可做到一局部直射光和一局部镜面反射光进展干预,从而制作全息光栅。/8:..缺点:光源必须十分靠***面镜。实验原理图:图22、杨氏双缝干预法:根本物理原理:S1,S2为完全一样的线光源,P是屏幕上任意一点,它与S1,S2连线的中垂线交点S'相距x,与S1,S2相距为rl、r2,双缝间距离为d,双缝到屏幕的距离为L。因双缝间距d远小于缝到屏的距离L,P点处的光程差:图3/8:..-r1=dsinθ=dtgθ=dx/Lsinθ=tgθ这是因为θ角度很小的时候,可以近似认为相等。干预明条纹的位置可由干预极大条件δ=kλ得:x=(L/d)kλ,干预暗条纹位置可由干预极小条件δ=(k+1/2)λ得:x=(D/d)(k+1/2)λ明条纹之间、暗条纹之间距都是Δx=λ(D/d)因此干预条纹是等距离分布的。而且注意上面的公式都有波长参数在里面,波长越长,相差越大。条纹形状:为一组与狭缝平行、等间隔的直线〔干预条纹特点〕d=L/x优点:使用激光光源相干条件很容易满足。缺点:所需的实验仪器较复杂,不易得到。实验原理图:图43、马赫—曾德干预仪法:根本物理原理:只要调节光路中的一面分光镜的方位角,就可以改变透射光和反射光的夹角,从而改变干预条纹的间距。优点:这种方法对光路的准确度要求不高,实验效果不错,易于学生操作。缺点:这种方法对光路的准确度要求不高,实验可能不够准确。实验原理图:/8:..图5五、仪器的选择与配套综合考虑各方面条件,本次试验采用马赫—曾德干预仪法,所需的实验仪器有He-Ne激光发射器1架、发散镜1面、凸透镜1面、半反半透镜2面、全反镜2面和白屏、光阑各一、拍摄光栅用的干片假如干、架子。六、实验步骤〔一〕-Ne激光发射器,利用白屏使激光束平行于水平面。。,得到平行光。,使它们摆成一个平行四边形〔如图5〕。,使得到的2个光斑等高,且间距为4-6cm。。〔在实验中我们测得的光路的光程差△〕〔二〕,把干片放在架子上,让激光束照射在干片上1-2秒,挡住激光束,把干片取下带到暗房中。〔时间长度由显影液的浓度决定〕,取出,用清水冲洗,在泡在定影液中约5分钟。取出,冲洗后晾干。,假如能看见零级、一级的光斑,说明此干片可以用于测定光栅常数。〔三〕测定所制光栅的光栅常数实际图:/8:..此图参照教师所给实验内容报告上的图来画图6原始数据表:123456r〔cm〕h〔cm〕计算过程:/8:..七、实验须知事项1、不要正对着激光束观察,以免损坏眼睛。2、半导体激光器工作电压为直流电压3V,应用专用220V/3V直流电源工作(该电源可防止接通电源瞬间电感效应产生高电压的功能),以延长半导体激光器的工作寿命。八、实验总结设计型实验,原先并没有接触过。以前的实验,都是了解了书上介绍的实验原理后,严格按照书上的详细步骤来做的,不需要自己去思考和研究太多的东西。这一次准备设计型实验,让我锻炼了好多方面的能力。首先,书上给出的只有简单而概括的指导,所有的东西都要自己去查资料,去想方法解决。连试验终究是怎么回事都不知道的情况下,要先去网上大概了解实验内容和原理,然后查阅相关文献,具体研究实验方案。尤其,这次的试验,需要我们自己提供三种以上的不同实验方案,进展细致比拟之后选定一种。这就要求我们熟悉和掌握每种方案的原理、具体操作步骤和对应的优点缺点,逐一分析比拟之后,在将自己的选定方案展开。这一系列过程要花费大局部时间在图书馆,因为要在浩瀚的文献中找到自己需要的,对于我这个还没上完科技文献检索课的学生来说,真的有点困难。我的报告中,有一局部资料来源于互联网,然而网上的东西又不完全符合我的要求,修修改改,总算弄得差不多了。其实,自己明白了原理,按照自己预先设计好的方案进展实验,在具体操作过程中,问题并不大,可以说,做让人费神的是预****时候的实验报告的书写。现在,实验已经根本做完,感觉收获却是很大。以后,对于设计型实验,也可以更熟练的进展了。想说,在进展实验的全部过程中,科学和严谨的态度是最重要的,不可以在不明白的情况下进展试验,不可以在数据有问题的情况下继续试验,后期的实验数据处理,也要认真对待。/8