У вас вопросы?
У нас ответы:) SamZan.net

Лабораторная работа По теме- Фазовая зонная пластинка Выполнил- Файрушин Равил гр 911п.

Работа добавлена на сайт samzan.net: 2016-03-13

Поможем написать учебную работу

Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.

Предоплата всего

от 25%

Подписываем

договор

Выберите тип работы:

Скидка 25% при заказе до 16.3.2025

Лабораторная работа

По теме:

Фазовая зонная пластинка

Выполнил:

Файрушин Равил

гр 911п

Цель работы: изучить принцип действия и познакомиться со свойствами фазовой зонной пластинки (ФЗП).

Решаемые задачи:

- визуально пронаблюдать фокусировку световой волны ФЗП;

- определить фокусные расстояния для различных длин волн и определить радиусы зон Френеля ФЗП.

Оптические элементы и аппаратура (рис.1):

Рис.1. Общий вид экспериментальной установки

неоновая лампа (1) с блоком питания (2);

лампа накаливания (3) с блоком питания (4);

фазовая зонная пластинка (5) в держателе;

держатель оптического волокна (6);

оптическая скамья (7) с рейтерами (8);

спектрометр Red Tide USB650 (9);

оптическое волокно (10), соединенное со спектрометром;

компьютер с установленной программой Spectra Suit.

Порядок выполнения работы:

Упражнение 1. Визуальное наблюдение фокусировки световой волны ФЗП.

1. Устанавливаем на правом конце оптической скамьи 7 лампу накаливания 3 (рис.1). Если на кожухе лампы установлена матовая пластинка, аккуратно снимаем её.

2. Примерно на расстоянии 50 см от лампы устанавливаем зонную пластинку 5 в держателе.

3. Подключаем лампу накаливания к разъемам 6V блока питания. Подключаем блок питания к сети. Для выключения лампы достаточно отсоединить один из разъемов лампы от блока питания.

4. Возьмём лист белой бумаги и получим на нем, как на экране, изображение нити накаливания, создаваемое ФЗП. Перемещаем лист вдоль оптической оси системы и пронаблюдаем, как меняется цвет изображения. Обращаем внимание, что изображение нити накаливания в красном цвете образуется ближе к ЗП, чем изображение нити в зеленом цвете.

Упражнение 2. Определение радиусов зон Френеля ФЗП.

1. Убираем осветитель и устанавливаем на правом конце оптической скамьи 7 неоновую лампу 1 (рис.1). Правый край рейтера лампы должен располагаться на отметке 100 см.

2. Устанавливаем рейтер с ФЗП на отметке 47 см (по правому краю). Измеряем расстояние между источником и ФЗП (величина а в формуле (2)).

3. Устанавливаем держатель 6 с оптическим волокном на отметке 7 см.

4. Устанавливаем центры всех элементов на одной высоте (например, на высоте 20 см от поверхности стола).

5. Подсоединяем к блоку питания неоновую лампу и включаем её.

6. Устанавливаем центр ФЗП на одной оси, соединяющей лампу и входное отверстие оптического волокна (небольшое отверстие в держателе оптического волокна). Для этого нужно ослабить винт крепления ФЗП. Наблюдая за изображением светящегося газа на поверхности держателя, перемещаем ФЗП в направлении, перпендикулярном оптической оси и

совмещаем изображение с входным отверстием оптического волокна. Убеждаемся, что плоскость ЗП перпендикулярна оптической оси.

7. Включаем компьютер и входим в программу Spectra Suit. В окне программы Spectra Suit устанавливаем время интегрирования 50 мсек, а число усредняемых спектров – 6.

8.  Выводим на экран область спектра от 550 до 800 нм. Масштабируем спектр по оси Y на весь экран.

9. Подводим курсор мыши к максимуму линии 585 нм и щелкаем правой клавишей мыши. Появится линия курсора: ее положение по длинам волн будет показано в нижнем окне, а справа от этого окна выводится интенсивность сигнала на этой длине волны. Изменяя время интегрирования добиваемся, чтобы сигнал не превышал 3800 отсчетов.

10. Плавно перемещаем держатель с оптическим волокном вдоль оптической скамьи и находим такое положение, при котором интенсивность линии примет максимальное значение. Это означает, что для данной длины волны приемник (входное отверстие оптического волокна) находится в точке Р.  Измеряем расстояние между входным отверстием оптического волокна и ФЗП (величина b в уравнении (2)).

11. Повторяем пункты 9 и 10 для других 8 -10 спектральных линий и заполняем таблицу 1:

а=53 см

12. Построим график зависимости величины ab/(a+b)  от 107/λ  

По графику определяем величины.

ab/a+b=(10^4/λ+3)см  =>  rm2 /m=(10-4/ λ +3)см* λ*10-7 см10-3 см2

Вычислим радиусы первых зон:

r1=*10-3/2≈0,031см

r2=*10-3/20,043см

r3= *10-3/20,053см

Упражнение 3. Регистрация спектра излучения неона при различных положениях ФЗП.

1. Вновь подводим курсор мыши к максимуму линии 585 нм. Изменяя время интегрирования добиваемся, чтобы сигнал не превышал 3000 отсчетов.

2. Плавно перемещаем держатель с оптическим волокном вдоль оптической скамьи и находим такое положение, при котором интенсивность этой линии примет максимальное значение. Сохраняем этот спектр.

3. Повторите пункты 1 и 2 для линии 724 нм.

4. Построим на одном графике оба спектра.




1. якому конфлікті вони набувають характеру взаємодії
2. на тему Отношение общественности к инвалидам Вашему вниманию будет предложен социологический опрос пров
3. Екологічна криза
4. Я могу делать всё на чём я фокусирую свой разум.html
5. 1Основні структурні елементи професійно методичної діяльності вчителя іноземної мови Особливості н
6. Основные категории и принципы этики в деятельности юриста.html
7. Дом с мезонином диктофон
8. МЫ ОБРЕЧЕНЫ коллективное обращение заключенных туберкулезной больницы СИЗО6 пос
9. С. СИМАНКОВ Е. В. ЛУЦЕНКО В
10. комплекс технических средств предназначенных для работы информационной системы а также соответствующая д