大物實(shí)驗(yàn)報(bào)告模板光學(xué)

實(shí)驗(yàn)報(bào)告 計(jì)算機(jī)科學(xué)與技術(shù)系07級飛 日期2009.5.16 實(shí)驗(yàn)?zāi)康模?.加深對光學(xué)中的一些基本概念和基本理論的理解，如空驗(yàn)證成像理光柵方程：dsinθ=kλ 其中,k=0,±1,±2,±3,…記錄二維光柵的衍射圖樣并測量其光柵常數(shù)讀出各點(diǎn)位置，從而計(jì)算不同的x’和fx，并由基頻測量光柵常數(shù)d。觀察并記錄下述頻譜面上不同濾波條件的圖樣或特征；濾波模板只讓0級通過 就是小透鏡的焦距。試驗(yàn)中測得的小透鏡焦距為f1=12.5cm。由原始數(shù)據(jù)，光柵與屏的距離D=60cm,光波長λ=k=0k=±1的光斑在屏上的平均距離為x1=k=0k=±2的光斑在屏上的平均距離為x2=由于D?x，故sinx=tanx=x,故d= =kλ=kλD sin d1d2

1×632.8×10?9m×60×0.95×2×632.8×10?9m×60×1.88×10?2

=3.997×=4.039×d=d1+d2=4.018×10?5md=4.018×根據(jù)dsinθ=kλ，有k=dsinθ≤d=63.5,故應(yīng)能看到63級條紋，但是試 由原始數(shù)據(jù)，光柵與屏的距離D60cm,光波長λ632.8nmk=0k=±1的光斑在屏上的平均距離為x1=0.95cm,k=0k=±2的光斑在屏上的平均距離為x2=1.90cm,k=0k=±1的光斑在屏上的平均距離為y1=0.95cm,k=0k=±2的光斑在屏上的平均距離為y2=1.90cm,由于D?x，故sinx=tanx=x,故d=kλ=kλ=kλD sin dx1=dx2=dy1=dy2

1×632.8×10?9m×60×0.95×2×632.8×10?9m×60×1.90×1×632.8×10?9m×60×10?20.95×2×632.8×10?9m×60×10?21.90×

=3.997×=3.997×=3.997×=3.997×d=dx1+dx2=3.997× dy1+d =3.997× dx=3.997×10?5mdy=3.997×由原始數(shù)據(jù)，光波長λ=632.8nm,45.0cmk=0k=±1的光斑在屏上的平均距離為x1′=k=0k=±2的光斑在屏上的平均距離為x2′=由fx=fx1

x1′

0.72×632.8×10?9m×45.0×

=2.528×fx2

x2′

1.43×632.8×10?9m×45.0×

=5.022×由基頻fx1=2.528×104m?1,且由d

11d=2.528×104m?1=3.956×d=3.956×由原始數(shù)據(jù)，光波長λ632.8nm,k=0k=±1的光斑在屏上的平均距離為x1′=0.70cm,k=0k=±2的光斑在屏上的平均距離為x2′=1.42cm,k=0k=±1的光斑在屏上的平均距離為y10.71cm,k=0k=±2的光斑在屏上的平均距離為y2′=1.42cm,由 fx=λf和fy=fx1

x1′

0.70×632.8×10?9m×45.0×

=2.458×fx2

x2′

1.42×632.8×10?9m×45.0×

=4.987×fy1

y1′

0.71×632.8×10?9m×45.0×

=2.493×fy2

y2′

1.42×632.8×10?9m×45.0×

=4.987×由基頻fx1=2.528×104m?1和fy1=2.493×104m?1,且由1dx=1fdyf1dx=2.458×1dy=2.493×

=4.068×=4.011×dx=4.068×10?5mdy=4.011×0b.濾波模板只讓0、±1級通過相鄰兩衍射點(diǎn)間距離是多少？已知f=50cm,波長為632.8nm。答：光柵常數(shù)d=2xn

x1

′=nx′,f則頻譜上的空間頻率′f

,基頻為f′x x

=,可認(rèn)為 xn xf′ =5n×10 x 故相鄰兩衍射點(diǎn)間距離（可認(rèn)為是x1′=λf?d=632