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1、實(shí)驗(yàn)日期:2015/5/18實(shí)驗(yàn)者:何宜暉班級(jí):自動(dòng)化46學(xué)號(hào):2140504137傅里葉光學(xué)實(shí)驗(yàn)一、實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?、學(xué)習(xí)掌握傅立葉光學(xué)變換的原理。2、加深對(duì)傅立葉光學(xué)中的一些基本概念和基本理論的理解,如空間頻率、空間頻譜、空間濾波和卷積等。二、實(shí)驗(yàn)儀器以及用法:1、儀器:防震實(shí)驗(yàn)臺(tái),He-Ne激光器,擴(kuò)束系統(tǒng)(包括顯微物鏡,針孔(30如),水平移動(dòng)調(diào)整器),全反射鏡,透鏡及架(f=+150mm,f=+100mm),50線/mm光柵濾波器,白屏2、方法:光路調(diào)整:(1)激光器的中心高度固定。將元件放好,調(diào)整各元件的光心。(2)調(diào)整擴(kuò)束系統(tǒng)顯微物鏡的位置使顯微物鏡的焦點(diǎn)和針孔完全重合(這時(shí)散射光斑
2、是非常均勻而且最強(qiáng)并且沒(méi)有衍射現(xiàn)象)。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象觀察:(1)觀察圓孔濾波器經(jīng)傅立葉透鏡變換后的頻譜(在白屏平面)并與理論計(jì)算相比較。(可以移動(dòng)傅立葉透鏡)。(2)觀察方孔濾波器經(jīng)傅立葉透鏡變換后的頻譜(同上)。(3)觀察狹縫經(jīng)傅立葉透鏡變換后的頻譜(同上)。4)觀察光柵經(jīng)傅立葉透鏡變換后的頻譜(同上)。三、觀察結(jié)果:回S3四、結(jié)論:復(fù)雜的二維傅立葉變換可以用一透鏡來(lái)實(shí)現(xiàn),頻譜面上的光強(qiáng)分布,也就是物的夫瑯禾費(fèi)衍射圖。變換前和變換后的現(xiàn)象證明了這一點(diǎn)。五、思考題:透鏡前焦面上是50條/mm的一維光柵,其頻譜面上的空間頻率各是多少?相鄰兩衍射點(diǎn)間距離是多少?已知f=5.0cm,l=632.8mm。答:f(x)=x/(入f),f(
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