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嘉应学院物理学院近代物理实验
实验报告
实验工程：光拍频法测量光的速度
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实验时间：年月日
一、实验目的：
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1. 了解声光效应的应用。
2. 掌握光拍法测量光速的原理与方法。
二、实验仪器和用具：
GSY─IV型光速测定仪，XJ17型通用示波器，E324型数字频率计等。
三、实验原理：
根据振动振动迭加原理，两列速度一样，振面和传播方向一样，频差又较小的简谐波迭加形成拍。
假设有两列振幅一样〔只是为了简化讨论〕，角频率分别为和的简谐波沿方向传播。式中、称为波数，和为初位相，这两列简谐波迭加后得
=
式中可见，E是以角频率为，振幅为的前进波。注意到其振幅是以角频率随时间作周期性缓慢变化，所以称E为拍频波。
光拍信号的位相与空间位置有关。处在不同空间位置的光电检测器，在同一时刻有不同位相的光电流输出。
假设空间两点A、B(见图4—5)的光程差为，对应的光拍信号的位相差，即
(4—14)
光拍信号的同位相诸点的位相差满足以下关系
(4—15)
那么
式中，当取相邻两同位相点，恰好是同位相点的光程差，即光拍频波的波长。从而有或 (4—16)
因此，