2020年CD4017分段调光实验报告

2020年CD4017分段调光实验报告
2020年CD4017分段调光实验报告

CD417分段调光

【实验目的】

了解模拟信号与数字信号的概念与区别,了解分段调光的概念。

了解十进制计数器 CD417的工作原理。

掌握排阻和二极管在电路中的作用。

掌握模块电路的独立调试和混合调试的方法。

【实验材料、仪器用具】

VC89C+ 数字

PCB板、元器件、焊锡丝、导线;电烙铁、镊子、稳压限流直流电源、万用表、示波器、PT4115恒流驱动模块、LED灯。

"■讣

CD41

CCMD17

r

O

图s4-1 CD417分段PWM 调光电路板实物图

实验中使用的材料清单如表S4-1所示。

表£41物料清单

符号

名称

型号参数

厂商

C4

定时电容

14瓷片

任意

C5

防抖电容

561瓷片

任意

C6

上电复位延时电容

473瓷片

任意

D3

复付二极俗

1N4148

任意

D4 -D11

隔离二极管

1N4148

任意

R5

定时电阻

1k, 1%精度

任意

R1

计数脉冲电阻1k> 1%#SK

任意

R12

更位电阻

33k 1%精度

R13

亮度微调电阻22k, 1幣精度任意

Rel

上分压电阻

2k, 85

任意

H l-F-

任意

Re3

上分压电阻15kt 85

任意

Rs

卜分压电阳

2k排阻

任意

SW1

计数脉冲按键

轻触开关

任意

U2

PWM控制器

TL494

TI

U6

十进制计数器

CD417

任意

【实验原理】

电路的核心是 TL494死区控制电压的连续调节可以实现LED的无级PWM调光。如果

将死区控制电压被设置成若干可选的固定值,则可以实现无级调光变成了分段调光。最后就可以通过按键的方式来选择不同的亮度。设置出电灯的档位。

由电阻分压原理,把控制电压和相应占空比的PWM信号,通过一个单刀开关来选择不

光的反射实验报告14.11.3

《光的反射》实验报告 一、光的反射现象 光射到物体表面上时,会有一部分光被物体表面反射回来,这种现象,就叫做光的反射。 二、光的反射定律 1、几个名词:法线:经过入射点O并垂直于反射面的直线ON叫做法线。 2、光的反射遵循什么规律呢?(角大小怎样?光线位置在哪?可对称等等。) 实验器材:激光笔装置盒、配有镜子的白色卡纸、铅笔、量角器(如上图) 学生活动一: 1.探究目的:探究三线是否在同一平面。 做法:再将白色卡纸一半伸出盒外,让法线与底座盒子一边重合,再次贴着MN线竖直放上镜子,选择600入射光线,观察到反射光线后,再将伸出部分纸片向下按,看看纸上能否再次看到反射光线。再将纸片折回再观察。 总结:入射光线、反射光线、法线在平面内。(“几个”or“同一个”) 学生活动二: 1.探究目的:探究两角大小关系以及三线位置关系。 转动卡纸与镜子,让光分别从300 、400、600入射到镜面同一入射点O,在白卡纸上观察反射后光线位置,并画出反射光线所在位置,探究两光线与法线夹角关系,注意观察入射光线的方向改变时,反射光线的方向怎样改变。(至少做3次)将数据记入下表中: 总结:(1)反射角入射角 (2)入射光线、反射光线位居法线。(“同侧”or“两侧”) 综合分析探究活动一、二,总结光的反射规律。 ①三线共面②两线分居法线两侧③两角相等 学生活动三:举起镜子,观察后面的同学,后面同学能否从镜子中也看到你? 1.探究目的:探究光路是否可逆? 学生动手:在原卡纸上找到一条反射光线,让激光反过来沿这条反射光线入射,再次观察射出的光线位置,比较与之前光路有什么特点。(此次反射光线与原先入射光线重合)小结:反射时光路是的。 学生活动四:镜面反射和漫反射 画出下列光线的反射光线:(先过O点作与镜面垂直的法线,再量出入射角,在另一侧量出等大的反射角,画出反射光线。)

探究光的反射定律实验报告

2014-2015学年第一学期八年级物理分组实验 探究光的反射规律的实验报告 班级姓名 实验目的:探究光的反射规律 试验器材:平面镜1个。激光笔1个,带刻度光盘的光屏1个,水槽一个,支架1对,夹子1个。 实验步骤: 1、按要求组装器材。 2、用激光笔射出一束激光,用笔记下入射光线和反射光线的位置,并在刻度光盘上读出入射角和反射角的度数,记录在表格中。 3、重复实验两次。 4、将光屏向前或向后折,观察反射光线。 5、整理器材。 实验记录: 次数入射角i 反射角r 1 2 3 实验结论: 1、在反射现象中,在同一平面内; 2、居法线两侧; 3、——————————————。

2014-2015学年第一学期八年级物理分组实验 探究平面镜成像特点的实验报告 班级姓名 【实验目的】探究平面镜成像特点 【实验器材】两支完全一样的蜡烛、一块玻璃板、一个光屏、火柴、刻度尺 【实验步骤】 1、将玻璃板垂直置于桌面,在玻璃板的一侧立一支点燃的蜡烛,透过玻璃板观察其另一侧面的蜡烛的像。 2、将光屏放在像的位置,不透过玻璃板,直接观察光屏上有无像。 3、将相同的未点燃的蜡烛放在像的位置,观察像与蜡烛的大小关系。 4、移到蜡烛的位置,观察其像的大小有无变化。 5、量出蜡烛和像到玻璃板的距离。 【实验数据】 像与物的大小关系物体与玻璃 的距离(cm) 像与玻璃的 距离(cm) 物像连线与 镜面的关系 实像或虚像 位置1 位置2 位置3 【实验结论】 平面镜成像特点: 1.像和物大小, 2.像到镜面的距离和物到镜面的距离 3.像和物的连线与镜面 4.平面镜所成像是像

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光全息照相实验报告

实验报告实验三十四全息照相 物理学院1300061311 二下 6 组 03 号 2015.4.15 一. 实验目的 1?了解全息照相的基本原理; 2?学习全息照相的实验技术,拍摄合格的全息图; 3 ?了解摄影暗室技术. 二. 实验仪器 光学平台,He-Ne 激光器及电源,快门及定时曝光器,扩束透镜,反射镜和 分束器,光功率计,全息底片,被摄物体,显微镜,暗室技术使用的设备. 三. 实验原理 全息照相中所记录和重现的是物光波前的振幅和相位,即全部信息,这是全 息照相名称的山来?但是,感光乳胶和一切光敬元件都是“相位盲S 不能直接记 录相位?必须借助于一束相干参考光,通过拍摄物光和参考光的干涉条纹,间接 记录下物光的振幅和相位?直接观察拍好的全息图,看不到像?只有照明光按一定 方向照在全息图上,通过全息图的衍射,才能重现物光波前,使我们看到物的立 体像?故全息照相包括波前的全息记录和重现两部分内容。下面是透射式全息照 相原理。 1?全息记录 如果将物光和参考光的干涉条纹用感光底片记录下来,那就记录了底片所在位 置物光波前的振幅和相位 物光一点发出的球面波波前: 〃0(如刃=人(忑y )exp [诫)(兀y )] 参考光波前: 则底片上总复振幅: 光强分布: Ig) = UU 感光底片在曝光后经显影和定影等暗室技术处理,成为全息图?适当控制曝光 量及显影条件,可以使全息图的振幅透过率:与曝光量E (正比于光强1)成线性关 系,即 心,刃=山一例(九y ) ? 2兀 匕(兀 y) = A r exp[/ — ysina] Ug y) = U Q (x.y)+U r (x, y)

LED调光实验报告

LED调光实验报告 高亮度发光二极管(LED)在各种领域应用普及,并要求LED具备有调光功能。在现在的几种调光技术中,从简单的可变电阻负载到复杂的脉冲宽度调制(PWM)开关,每一种方法均有其利弊。PWM调光的效率最高,电流控制也最精准。本文以LED驱动器LM3405为例,论述LED在调光时的特性,例如亮度与正向电流的关系、波长的变化(色移)和控制器的工作周期限制等。 由于LED的功率低于1 W,所以可用任何类型的电压源(开关器、晶体管)和串串联电阻建构一个电流源。对于少数光线输出端电流的改变而造成亮度和颜色的变化,人的肉眼是不容易察觉出来。不过,一旦将多个LED串联,该稳压器便必需担当电流源的角色。这是因为LED的正向电压VF会随正向电流IF变化,图1是LED波长随着正向电流IF变化图,而该变化对于每个LED都不相同的,即使是同一批产品也有区别。在较大的电流下,光线的强度变化通常约为20%。而 LED制造商一般都会采用较大的VF范围来增加亮度和颜色,因此上述情况尤其突出。然而,除了电流外,正向电压还会受到温度影响。假如只采用镇流电阻器,则光源的颜色和亮度变化很大,而唯一可确保色温稳定的方法是稳定前正向电流IF。 大部分设计人员只习惯为LED设计稳压器,但在设计电流调节器方面显然有不同的要求。电压输出必须要配合固定的输出电流。虽

然在大多数应用中, LED驱动器的输出电流可容许误差±10%,而直流电流的输出纹波更可高达20%,一旦纹波超出20%,人的肉眼便会察觉到亮度的变化,假如输出纹波进一步增加到40%,肉眼就无法承受。 一般而言,电流调节器的设计都需使用比较大的电感以使电感电流IL的变化少于20%。这里可采用LM3405,即使电感由于1.6 MHz 的高开关频率而变得较小,仍可发挥很好的效用。LM3405性能参数如下: 控制方法: 封装:电流模式 TSOT-6 最大输入电压: 15V 应用:工业照明 1A 1~22uF 4.7~10uH 驱动电流:输出电容:电感: 3、脉冲宽度调制调光技术

光学实验报告

建筑物理 ——光学实验报告 实验一:材料的光反射比、透射比测量实验二:采光系数测量 实验三:室内照明实测 实验小组成员: 指导老师: 日星期二3月12年2013日期: 实验一、材料的光反射比和光透射比测量

一、实验目的与要求 室内表面的反射性能和采光口中窗玻璃的透光性能都会直接或间接的影响室内光环境的好坏,因此,在试验现场采光实测时,有必要对室内各表面材料的光反射比,采光口中透光材料的过透射比进行实测。 通过实验,了解材料的光学性质,对光反射比、透射比有一巨象的数值概念,掌握测量方法和注意事项。 二、实验原理和试验方法 (一)、光反射比的实验原理、测量内容和测量方法 光反射比测量方法分为直接测量方法和间接测量法,直接测量法是指用样板比较和光反射比仪直接得出光反射比;间接法是通过被测表面的照度和亮度得出漫反射面的光反射比。下面是间接测量法。 1.实验原理 (1)用照度计测量: P是投射到某一材料表面反射出来的光通量与被该光源的光通量的比值,根据光反射比的定义:光反射比即: φφP=P/因为测量时将使用同一照度计,其受光面积相等, 且,所以对于定向反射的表面,我们可以用上述代入式,整理后得: P=EE P/对于均匀扩散材料也可以近似的用上述式。 可知只要测出材料表面入射光照度E和材料反射光照度Ep,即可计算出其反射比。 (2)用照度计和亮度计测量 用照度计和亮度计分别测量被测表面的照度E和亮度L后按下式计算 πL/EP= 2;被测表面的亮度,cd/m式中:L---E—被测表面的照度,lx 。 2.测量内容 要求测量室内桌面、墙面、墙裙、黑板、地面的光反射比。每种材料面随机取3个点测量3次,然后取其平均值。 3.测量方法 ①将照度计电源(POWER)开关拨至“ON”,检查电池,如果仪器显示窗出现“BATT”字样,则需要换电池; ②将光接收器盖取下,将其光敏表面放在待测处,再将量程(RANGE)开关拨至适当位置,例如,拨在×1挡,测量的仪器显示值乘以量程因子即为测量结果。另有一种自动量程照度计,数字显示中的小数点随照度的大小不同而自动移位,只需将所显示的数字乘以量程因子即为测量结果(单位:lx)。有的照度计为自动量程,直接读取照度计数字即为测量结果。 ③在稳定光源下,将光接收器背面紧贴被测表面,测其入射照度E;然后将光接收器感光面对准被测表面的同一位置,逐渐平移光接收器平行离开测点,照度值逐渐增大并趋于稳定(约300mm左右),读;ρ,即可计算出光反射比Ep取反射照度值 ④测量时尽量缩短入射照度和反光照度间的时间间隔,并尽可能的保持周围光环境的一致性。

几何光学实验报告

几何光学实验研究 一、实验内容 (一)仪器的组安装和调整 1、安装 矩形光盘安装: (1)在矩形光盘背面安好工形托架 (2)将大支杆插入大三角支架 (3)将安在矩形光盘上的工字型托架插入大支杆孔 (4)调整矩形光盘于水平位置,旋紧各螺丝 (5)将光源支杆插入小三角支架,旋紧螺丝 2、调整 光源筒在U型支架上可以灵活转动,改变射出光线的角度;调节支杆高度可以改变光源的高度;灯泡位置可在灯座筒里转动,使灯丝正好位于透镜的焦点上。仪器使用前调整步骤如下: (1)将低压电源的输出电压调至2V,接通电路,逐次增大电源的输出电压 (2)将光源靠近矩形光盘的缝屏板,并将缝屏板上的光拦插片第一、七条关闭,拉开其他的,使光屏上出现五条光带 (3)将光源筒向光盘上倾斜,使光带落在矩形光盘上,仔细调整角度,使光带既能照满光盘,又使亮度最好 (4)调整灯丝位置,前后移动和转动,使光盘上得到窄而亮并且近乎平行的五条光带 (5)使矩形光盘与桌面平行,调整光源的投射角,使五条光带的中间一条正好透射在光盘中央的黑色标记上 (二)分光小棱镜的使用 实验方法:分光小棱镜的角度主要用来改变光 的入镜角度,把小棱镜吸于光具盘上,分光交 于主光轴一点。 实验现象:如右图所示 (30°和11°小棱镜分光角度目测差别不大, 故以右图示意即可) (三)透镜的光学作用

将大双凸透镜吸 使三条光线都通过光通过光心的光线,按原方向传播,发生偏转 将大双凸透镜吸 使主 光轴通过透镜光再使二次反射光线于透镜前焦 则折射通过主焦点的光线, 跟主光轴平行 将大双凸透镜吸 使光平行主光轴的光线, 后会聚在焦点 上 将小双凸透镜吸 在小双凸透镜的焦点后放置一大双凸 使光线通过从主光轴焦点外某一点发出的近轴光线, 射后会聚在主光轴上一点 将凹透镜吸附在 使三条光平行主光轴的光线, 后成发散光线 (四)球面镜的光学性质

微弱光实验报告

GDOU-B-11-112广东海洋大学学生实验报告书(学生用表) 实验名称___________________________ 课程名称_____________________ 课程号 _______ 学院(系)_________________ 专业___________________________ 班级________________ 学生姓名_____________ 学号_____________ 实验地点___________ 实验日期__________ 微弱光实验 一、实验目的 1、了解不同探测器对微弱光探测处理的原理及方法 2、了解低噪声放大器的内部原理及应用原则 二、实验内容 1、普通光电二极管测量微弱光原理实验 2、雪崩光电二极管测量微弱光原理实验 3、光电倍增管测量微弱光原理实验 4、低噪声放大器应用实验 三、实验仪器 1、微弱光测试实验仪1台 2、光源组件1套 3、光电二极管组件1套 4、APD光电二极管组件1套 5、光电倍增管组件1套 6、衰减片组件系统1套 7、连接线若干 8电源线1根 四、注意事项 1、连接电路时,保证电路未通电。 2、光源极性不要接反。 3、不要用强光持续照射光电倍增管,特别是在高压下,否则容易使倍增管老化 五、实验操作

GDOU-B-11-112 广东海洋大学学生实验报告书(学生用表) 实验名称 __________________________ 课程名称 _____________________ 课程号 _______ 学院(系) _________________ 专业 ___________________________ 班级 ________________ 学生姓名 ____________ 学号 _____________ 实验地点 ___________ 实验日期 __________ 1、低噪声放大器应用实验 一个光电探测系统是由光学变换、光电探测器和后续电路处理系统组成,一般光电 探测器需连结多级放大器,我们称第一级放大器为前置放大器,对于一个由 n 个放大器 级连成的放大系统,其噪声特性可由弗里斯(Friis )公式表达: 式中NF 为系统的总噪声系数;F l 为第一级放大器的噪声系数;F n 为第n 级放大器 的噪声系数;k p 为第一级功率增益,k p n 为第n 级功率增益。 由上式可以看出,多级放大器噪声系数的大小,主要取决于第一级放大器的噪声系 数。为了使多级放大器的噪声系数减小应尽量减小第一级的噪声系数,同时提高第一级 的功率增益 k p i ,这是指导我们设计低噪声放大器的一个重要原则。此外,还需考虑放大 器的频率特性,动 态范围,信号源阻抗等要求。所以具体电路因系统不同而异。从低噪 声要求出发应考虑如下几点: 1) 选择内部噪声低,信号源电阻合适的管子 前置放大器可由晶体管、结型场效应 管、绝缘栅场效应管和集成电路组成。晶体管适合于信号源电阻在几十欧姆至一兆欧姆 范围内;结型场效应管适合于较高的源电阻;绝缘栅场效应管可工作于更高的信号源电 阻情况,但因其1/ f 噪声较大,所以用得较少,只有在高阻状态才用。 2) 应选择优质电阻、电容 低噪声放大器除了放大管自身噪声低以外, 还需要电阻、 电容的噪声也很低,因电阻自身都存在固有的热噪声,热噪声电压的均方值为 / =4k TR f ( 5.1.2 ) 式中,k 为玻耳兹曼常数(1.38 X 10-23/J/K ) ; R 为电阻阻值;T 为电阻的绝对温 度;「讦为测量系统的通频带宽度。除此以外,电阻还产生与电阻品质有关的电流噪声 (也 称过剩噪声)。电流噪声的均方电压为 (5.1.3 ) 成绩 _______________ 指导教师 _________________________ 日期 __________________ 页,共 F3-1 … & -1 k p 1 k p 2 k p 1 k p 2 k p n (5.1.1) k k k,

关于光的反射实验报告单模板文档2篇

关于光的反射实验报告单模板文档2篇 About light reflection experiment report sheet template document

关于光的反射实验报告单模板文档2篇小泰温馨提示:实验报告是把实验的目的、方法、过程、结果等记录下来,经过整理,写成的书面汇报。本文档根据实验报告内容要求展开说明,具有实践指导意义,便于学习和使用,本文下载后内容可随意修改调整及打印。 本文简要目录如下:【下载该文档后使用Word打开,按住键盘Ctrl键且鼠标单击目录内容即可跳转到对应篇章】 1、篇章1:探究光的反射定律实验报告文档 2、篇章2:八年级物理实验:光的反射实验报告文档篇章1:探究光的反射定律实验报告文档 《探究光的反射定律》实验报告 实验目的:探究光的反射定律 试验器材:平面镜1个。激光笔1个,带刻度光盘的光屏1个,水槽一个,支架1对,夹子1个。 1、按要求组装器材。

2、用激光笔射出一束激光,用笔记下入射光线和反射光线的位置,并在刻度光盘上读出入射角和反射角的度数,记录在表格中。 4、将光屏向前或向后折,观察反射光线。 1、在反射现象中,————————————都在同一平面内; 2、————————————分居法线两侧; 3、——————————————。 篇章2:八年级物理实验:光的反射实验报告文档【按住Ctrl键点此返回目录】 一、实验名称:探究光的反射规律 通过实验探究光反射时的规律,能用光反射规律解释一些简单的现象。 画有角度的可折叠的白色硬纸板、平面镜、两个光源、铅笔、直尺等。 四、实验步骤 1、把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张硬纸板竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面。

光的偏振实验报告-精选.doc

光的偏振 实验仪器: 光具座、半导体激光器、偏振片、1/4 波片、激光功率计。 实验原理: 自然光经过偏振器后会变成线偏振光。偏振片既可作为起偏器使用,亦可作为检偏器使用。 马吕斯定律:马吕斯指出:强度为I0 的线偏振光,透过检偏片后,透射光的强度(不考 2 。( 是入射线偏振光的光振动方向和偏振片偏振化方向之间的夹角。) 虑吸收)为I=I0cos 当光法向入射透过1/4 波片时,寻常光(o 光)和非常光( e 光)之间的位相差等于π /2 或其奇数倍。当线偏振光垂直入射1/4 波片,并且光的偏振和云母的光轴面成θ角,出射后成椭圆偏振光。特别当θ=45°时,出射光为圆偏振光。 实验1、2 光路图: 实验 5 光路图: 实验步骤: 1.半导体激光器的偏振特性: 转动起偏器,观察其后的接受白屏,记录器功率最大值和最小值,以及对应的角度,求出半导体激光的偏振度。 2。光的偏振特性——验证马吕斯定律: 利用现有仪器,记录角度变化与对应功率值,做出角度与功率关系曲线,并与理论值进行比较。 5.波片的性质及利用: 将1/4 波片至于已消光的起偏器与检偏器间,转动1/4 波片观察已消光位置,确定1/4 波片光轴方向,改变1/4 波片的光轴方向与起偏器的偏振方向的夹角,对应每个夹角检偏器 转动一周,观察输出光的光强变化并加以解释。

实验数据: 实验一: 实验二: 实验五: 数据处理: 实验一: 计算得半导体激光的偏振度约为 故半导体激光器产生的激光接近于全偏振光。实验二: 绘得实际与理论功率值如下:

实际功率值 20mW 3 2.5 2 1.5 1 0.5 ° 0 100 200 300 400 理论值 20mW 3 2.5 2 1.5 1 0.5 ° 0 100 200 300 400 20mW 3 2.5 2 功率值(20mW ) 1.5 理论值(20mW )1 0.5 ° 0 100 200 300 400 进行重叠发现二者的图线几乎完全重合,马吕斯定律得到验证。 实验五:见“实验数据”中的表格

关于光的反射实验报告单模板(完整版)

报告编号:YT-FS-8650-39 关于光的反射实验报告单 模板(完整版) After Completing The T ask According To The Original Plan, A Report Will Be Formed T o Reflect The Basic Situation Encountered, Reveal The Existing Problems And Put Forward Future Ideas. 互惠互利共同繁荣 Mutual Benefit And Common Prosperity

关于光的反射实验报告单模板(完整 版) 备注:该报告书文本主要按照原定计划完成任务后形成报告,并反映遇到的基本情况、实际取得的成功和过程中取得的经验教训、揭露存在的问题以及提出今后设想。文档可根据实际情况进行修改和使用。 篇一:探究光的反射定律实验报告 《探究光的反射定律》实验报告 实验目的:探究光的反射定律 试验器材:平面镜1个。激光笔1个,带刻度光盘的光屏1个,水槽一个,支架1对,夹子1个。 实验步骤: 1、按要求组装器材。 2、用激光笔射出一束激光,用笔记下入射光线和反射光线的位置,并在刻度光盘上读出入射角和反射角的度数,记录在表格中。 3、重复实验两次。 4、将光屏向前或向后折,观察反射光线。

5、整理器材。 实验记录: 实验结论: 1、在反射现象中,————————————都在同一平面内; 2、————————————分居法线两侧; 3、——————————————。 篇二:八年级物理实验:光的反射实验报告 一、实验名称:探究光的反射规律 二、实验目点: 通过实验探究光反射时的规律,能用光反射规律解释一些简单的现象。 三、实验器材 画有角度的可折叠的白色硬纸板、平面镜、两个光源、铅笔、直尺等。 四、实验步骤 1、把一个平面镜放在水平桌面上,再把一张硬纸板竖直地立在平面镜上,纸板上的直线ON垂直于镜面。

大学物理光学实验报告材料

实验十:光栅衍射 一、实验目的 1.观察光线通过光栅后的衍射光谱。 2.学会用光栅衍射测定光波波长的方法。 3.学会用光栅衍射原理测定光栅常数。 4.进一步熟悉分光计的调整和使用方法。 二、实验仪器 分光计 光栅 钠光灯 平面反射镜 三、实验原理 光栅是有大量的等间隔、等宽度的狭缝平行放置组成的一种光学元件。设狭缝宽度(透光部分)为a ,不透光部分为b ,则a b +为光栅常数。 设单色光垂直照射到光栅上,光透过各个狭缝后,向各个方向发生衍射,衍射光经过透镜后会聚后相互干涉,在焦平面上形成一系列的被相当宽的暗区分开的明亮条纹。 衍射光线与光栅平面的夹角称为衍射角。设衍射角为θ的一束衍射光经透镜会聚到观察屏的点。在P 点出现明条纹还是暗条纹决定于这束衍射光的光程差。 由于光栅是等宽、等间距,任意两个相邻缝的衍射光的光程差是相等的,两个相邻狭缝的衍射光的光程差为()sin a b θ+,如果光程差为波长的整数倍,在P 点就出现明条纹,即 ()sin a b k θλ+=± (0,1,2,)k = 这就是光栅方程。 从上式可知,只要测出某一级的衍射角,就可计算出波长。 四、实验步骤 1、调整分光计。 使望远镜、平行光管和载物台都处于水平状态, 平行光管发出平行光。 2、安置光栅 将光栅放在载物台上,让钠光垂直照射到光栅上 。 可以看到一条明亮而且很细的零级光谱,左右转动望远 镜观察第一、二级衍射条纹。 3.测定光栅衍射的第一、二级衍射条纹的衍射角θ,并记录。 五、数据记录 ()

'111[()θθθ=-(右边读数)+'11()θθ-(右边读数)]/4 '222[()θθθ=-(右边读数)+'22()θθ-(右边读数)]/4 六、数据处理 将上表中的1θ、2θ分别代入光栅方程()sin a b k θλ+=计算出6个波长,(1 300 a b mm += ) 1λ= 2λ= 3λ= 4λ= 5λ= 6λ= 计算平均波长:λ= 绝对误差:λ?= (取平均波长与6个波长的差中的最大者) 相对误差:100%E λλ λ ?= ?= 结果表示:()nm λλλ=±?= nm 。 七、思考题

浙江大学物理光学实验报告

本科实验报告 课程名称:姓名:系:专业:学号:指导教师: 物理光学实验郭天翱 光电信息工程学系信息工程(光电系) 3100101228 蒋凌颖 2012年1 月7日 实验报告 实验名称:夫琅和弗衍射光强分布记录实验类型:_________ 课程名称:__物理光学实验_指导老师:_蒋凌颖__成绩: 一、实验目的和要求(必填)二、实验内容和原理(必填)三、主要仪器设备(必填)四、操作方法和实验步骤五、实验数据记录和处理六、实验结果与分析(必填)七、讨论、心得 一、实验目的和要求 1.掌握单缝和多缝的夫琅和费衍射光路的布置和光强分布特点。 2.掌握一种测量单缝宽度的方法。 3.了解光强分布自动记录的方法。 二、实验内容 一束单色平面光波垂直入射到单狭缝平面上,在其后透镜焦平面上得到单狭缝的夫琅禾费衍射花样,其光强分布为: i?i0( 装 式中 sin? ? ) 2 (1) 订 ?? 线 ??sin?? (2) ?为单缝宽度,?为入射光波长,?为考察点相应的衍射角。i0为衍射场中心点(??0处)的光强。如图一所示。 由(1)式可见,随着?的增大,i有一系列极大值和极小值。极小值条件 asin??n?(n?1,n?2) (3) 是: 如果测得某一级极值的位置,即可求得单缝的宽度。 如果将上述单缝换成若干宽度相等,等距平行排列的单缝组合——多缝,则透镜焦面上得到的多缝夫琅禾费衍射花样,其光强分布: n? sin?2 )2 i?i0()( ?

2 (4) sin 式中 ?? sin??2???dsin? ? ?? (5) ?为单缝宽度,d为相邻单缝间的间距,n为被照明的单缝数,?为考察点相应的衍射角;i0为衍射中心点(??0处)的光强。 n? )2 (sin?2() 2称?为单缝衍射因子,为多缝干涉因子。前者决定了衍射花 sin (干涉)极大的条件是dsin??m?(m?0,?1,?2......)。 dsin??(m? m )?(m?0,?1,?2......;m?1,2,.......,n?1)n 样主极大的相对强度,后者决定了主极大的位置。 (干涉)极小的条件是 当某一考虑点的衍射角满足干涉主极大条件而同时又满足单缝衍射极小值条件,该点的光强度实际为0/,主极大并不出现,称该机主极大缺级。显然当d/??m/n为整数时,相应的m 级主极大为缺级。 不难理解,在每个相邻干涉主极大之间有n-1个干涉极小;两个相邻干涉极小之间有一个干涉次级大,而两个相邻干涉主级之间共有n-2个次级大。 三、主要仪器设备 激光器、扩束镜、准直镜、衍射屏、会聚镜、光电接收扫描器、自动平衡记录仪。 四、操作方法和实验步骤 1.调整实验系统 (1)按上图所示安排系统。 (2)开启激光器电源,调整光学元件等高同轴,光斑均匀,亮度合适。(3)选择衍射板中的任一图形,使产生衍射花样,在白屏上清晰显示。 (4)将ccd的输出视频电缆接入电脑主机视频输出端,将白屏更换为焦距为100mm的透镜。 (5)调整透镜位置,使衍射光强能完全进入ccd。 (6)开启电脑电源,点击“光强分布测定仪分析系统”便进入本软件的主界面,进入系统的主界面后,点击“视频卡”下的“连接视频卡”项,打开一个实时采集窗口,调整透镜与ccd的距离,使电脑显示屏能清晰显示衍射图样,并调整起偏/检偏器件组,使光强达到适当的强度,将采集的图像保存为bmp、jpg两种格式的图片。 2.测量单缝夫琅和费衍射的光强分布(1)选定一条单狭缝作为衍射元件(2)运用光强分布智能分析软件在屏幕上显示衍射图像,并绘制出光强分布曲线。 (3)对实验曲线进行测量,计算狭缝的宽度。 3.观察衍射图样 将衍射板上的图形一次移入光路,观察光强分布的水平、垂直坐标图或三维图形。

大学物理上实验报告(共2篇)

篇一:大学物理实验报告 大学物理演示实验报告 院系名称:勘察与测绘学院 专业班级: 姓名: 学号: 辉光盘 【实验目的】: 观察平板晶体中的高压辉光放电现象。 【实验仪器】:大型闪电盘演示仪 【实验原理闪电盘是在两层玻璃盘中密封了 涂有荧光材料的玻璃珠,玻璃珠充有稀薄的 惰性气体(如氩气等)。控制器中有一块振荡 电路板,通过电源变换器,将12v低压直流 电转变为高压高频电压加在电极上。 通电后,振荡电路产生高频电压电场, 由于稀薄气体受到高频电场的电离作用二产 生紫外辐射,玻璃珠上的荧光材料受到紫外 辐射激发出可见光,其颜色由玻璃珠上涂敷 的荧光材料决定。由于电极上电压很高,故 所发生的光是一些辐射状的辉光,绚丽多彩,光芒四射,在黑暗中非常好看。 【实验步骤】: 1. 将闪电盘后控制器上的电位器调节到最小; 2. 插上220v电源,打开开关; 3. 调高电位器,观察闪电盘上图像变化,当电压超过一定域值后,盘上出现闪光; 4. 用手触摸玻璃表面,观察闪光随手指移动变化; 5. 缓慢调低电位器到闪光恰好消失,对闪电盘拍手或说话,观察辉光岁声音的变化。 【注意事项】: 1. 闪电盘为玻璃质地,注意轻拿轻放; 2. 移动闪电盘时请勿在控制器上用力,避免控制器与盘面连接断裂; 3. 闪电盘不可悬空吊挂。 辉光球 【实验目的】 观察辉光放电现象,了解电场、电离、击穿及发光等概念。 【实验步骤】 1.将辉光球底座上的电位器调节到最小; 2.插上220v电源,并打开开关; 3. 调节电位器,观察辉光球的玻璃球壳内,电压超过一定域值后中心处电极之间随机产生数道辉光; 4.用手触摸玻璃球壳,观察到辉光随手指移动变化; 5.缓慢调低电位器到辉光恰好消失,对辉光球拍手或说话,观察辉光随声音的变化。

光线实验报告

北京联合大学 光纤实验报告 课程(项目)名称:光纤通信实验报告 学院:信息学院专业:通信工程班级:学号: 姓名:成绩: 2007年12 月10 日

实验一固定速率时分复用实验 一、实验目的 1、掌握集中插入帧同步码时分复用信号的帧结构特点。 2、掌握固定速率时分复用的同步复接原理。 二、实验内容 1、连接相应的实验导线,组成实验电路。 2、用示波器观察被复用信号、集群信号、位同步信号及帧同步信号,了解它们的对应关 系。 3、阅读实验指导书,学习简单时分复用的同步复接原理。 三、实验仪器 示波器, RC-GT-Ⅲ(+)型光纤通信实验系统。 四、实验步骤 (以下实验步骤以1310nm光端机部分讲解,即实验箱左边的模块。1550nm光端机部分与其相同) 1、关闭系统电源,取三根短实验导线将固定速率数字信号源模块的输出端D1、D 2、D 3、 分别对应接到固定速率时分复用复接端接口D_IN1、D_IN2、D_IN3。 2、打开实验箱电源,将示波器的A通道探头接FS,B通道探头接BS,分别记录示波器 双通道的二个波形,分析它们的对应关系。 3、将示波器的A通道探头分别接FS、BS中的一个端的端口,B通道探头分别接D_IN1、 D_IN2、D_IN3中的一个端口,分别记录示波器双通道的波形,分析它们的对应关系。 4、将示波器的A通道探头接FY-OUT端口,B通道探头分别接FS、BS,分别记录双通 道示波器的波形,分析它们的对应关系。 5、将示波器的A通道探头接FY-OUT端口,B通道探头分别接D_IN1、D_IN2、D_IN3 中的一个端口,分别记录示波器双通道的波形,分析它们的对应关系。 五、实验结果 用示波器观察波形是否和理论相一致。 1、接上示波器观察D1、D 2、D3的波形,记录下来。 2、接上示波器观察FY_OUT的波形。 3、接上示波器观察FS的波形。 4、对比复用和单个波形的关系。

观察凸透镜成像物理实验报告

观察凸透镜成像物理实验报告探究课题;探究平面镜成像的特点. 1.提出问题;平面镜成的是实像还是虚像?是放大的还是缩小的像?所成的像的位置是在什么地方? 2.猜想与假设;平面镜成的是虚像.像的大小与物的大小相等.像与物分别是在平面镜的两侧. 3.制定计划与设计方案;实验原理是光的反射规律. 所需器材;蜡烛(两只),平面镜(能透光的),刻度尺,白纸,火柴, 实验步骤; 一,在桌面上平铺一张16开的白纸,在白纸的中线上用铅笔画上一条直线,把平面镜垂直立在这条直线上.二.在平面镜的一侧点燃蜡烛,从这一侧可以看到平面镜中所成的点燃蜡烛的像,用不透光的纸遮挡平面镜的背面,发现像仍然存在,说明光线并没有透过平面镜,因而证明平面镜背后所成的像并不是实际光线的会聚,是虚像.三.拿下遮光纸,在平面镜的背后放上一只未点燃的蜡烛,当所放蜡烛大小高度与点燃蜡烛的高度相等时,可以看到背后未点燃蜡烛也好像被点燃了.说明背后所成像的大小与物体的大小相等. 四.用铅笔分别记下点燃蜡烛与未点燃蜡烛的位置,移开平面镜和蜡烛,用刻度尺分别量出白纸上所作的记号,量出点燃蜡烛到平面镜的距离和未点燃蜡烛(即像)到平面镜的距离.比较两个距离的大小.发现是相等的.

五.自我评估.该实验过程是合理的,所得结论也是正确无误.做该实验时最好是在暗室进行,现象更加明显.误差方面应该是没有什么误差,关键在于实验者要认真仔细的操作,使用刻度尺时要认真测量.您正浏览的文章由整理,版权归原作者、原出处所有。 六.交流与应用.通过该实验我们已经得到的结论是,物体在平面镜中所成的像是虚像,像的大小与物体的大小相等,像到平面镜的距离与物体到平面镜的距离相等.像与物体的连线被平面镜垂直且平分.例如,我们站在穿衣镜前时,我们看穿衣镜中自己的像是虚像,像到镜面的距离与人到镜面的距离是相等的,当我们人向平面镜走近时,会看到镜中的像也在向我们走近.我们还可以解释为什么看到水中的物像是倒影.平静的水面其实也是平面镜.等等.

光线实验报告-

光纤实验报告班级 姓名 学号 ` ? 、

第一章:实验2 电光、光电转换传输实验 一、实验目的 1.了解本实验系统的基本组成结构; 2.初步了解完整光通信的基本组成结构; 3.掌握光通信的通信原理。 , 二、实验仪器 1.光纤通信实验箱 双踪示波器 单模尾纤 1根 4.信号连接线 2根 三、基本原理 本实验系统主要由两大部分组成:电端机部分、光信道部分。电端机又分为电信号发射和电信号接收两子部分,光信道又可分为光发射端机、光纤、光接收端机三个子部分。实验系统(光通信)基本组成结构(光通信)如下图所示: : 图实验系统基本组成结构 在本实验系统中,电发射部分可以是M序列,可以是各种线路编码(CMI、5B6B、5B1P 等),也可以是语音编码信号或者视频信号等,光信道可以是1310nmLD+单模光纤组成,可以是1550nmLD+单模光纤组成,也可以是850nmLED+多模光纤(选配)组成。需要说明的

是本实验系统中提供的两种工作波长的数字光端机,都是一体化结构。光端机包括光发射端机TX (集成了调制电路、自动功率控制电路、激光管、自动温度控制等),光接收端机RX (集成了光检测器、放大器、均衡和再生电路)。其数字电信号的输入输出口,都由铜铆孔开放出来,可自行连接。一体化数字光端机的结构示意图如下: 图 一体化数字光端机结构示意图 四、实验步骤 1.关闭系统电源,将光跳线分别连接TX1310、RX1310两法兰接口(选择工作波长为1310nm 的光信道),注意收集好器件的防尘帽。 ) 2.打开系统电源,液晶菜单选择“码型变换实验—CMI 码PN ”。确认,即在P101铆孔输出32KHZ 的15位m 序列。 3. 示波器测试P101铆孔波形,确认有相应的波形输出。 4. 用信号连接线连接P101、P201两铆孔,示波器A 通道测试TX1310测试点,确认有相应的波形输出,调节W201即改变送入光发端机信号(TX1310)幅度,最大不超过5V 。即将m 序列电信号送入1310nm 光发端机,并转换成光信号从TX1310法兰接口输出。 5.示波器B 通道测试光收端机输出电信号的P202测试点,看是否有与TX1310测试点一样或类似的信号波形。 6.按“返回”键,选择“码型变换实验—CMI 码设置”并确认。改变SW101拨码器设置(往上为1,往下为0),以同样的方法测试,验证P202和TX1310测试点波形是否跟着变化。 7.轻轻拧下TX1310或RX1310法兰接口的光跳线,观测P202测试点的示波器B 通道是否还有信号波形重新接好,此时是否出现信号波形。 8.以上实验都是在同一台实验箱上自环测试,如果要求两实验箱间进行双工通信,如何设计连接关系,设计出实验方案,并进行实验。 9.关闭系统电源,拆除各光器件并套好防尘帽。 注:本实验也可选择选择工作波长为1550nm 和扩展模块的光信道。 五、实验结果 》 光接收输入 光发射输出

光弹性实验报告

陈汭 5080109117 光弹性实验报告 实验目的:1、测定材料条纹值; 2、学习应力集中系数的光弹性测法。 实验器材:光弹性仪 实验原理: 1、双正交圆偏振场的光路 在暗场中,单色光通过起偏镜后成为平面偏振光,该光波沿四分之一波片的快、慢轴分解成两束平面偏振光: 12sin cos 45sin sin 45u a t u a t ωω=???=? ? 经过四分之一波片后,沿快、慢轴产生相位差为2 π的两束光: 12cos sin 2 u t u a t ωω?'=????'=?? 这两束光合成圆偏振光,圆偏振光在到达模型上的O 点时沿主应力12σσ、的方向分解且通过模型后,产生相位差δ的两束光,即 12cos()sin()2 u t u a t σσωβδωβ?'=-+????'=-?? 式中,β为主应力1σ与第一块四分之一波片的快轴的夹角。 到达第二块四分之一波片时,这两束光波又沿此波片的快、慢轴分解,且通过第二块四分之一波片后,产生相位差为2 π的两束光,即 [ ][]34cos()cos sin()sin cos()sin sin()cos 2 u a t t u a t t ωβδβωββωβδβωββ?'=-+--????'=-+--?? 这两束光通过检偏镜后产生偏振光: 534()cos 45sin cos(2)22u u u a t δδ ω?''=-?=++

在明场中,只是检偏镜的偏振轴旋转90?,从检偏镜射出的合成光为 cos cos()22 u a t δδω=- 2、测定材料条纹值 使用纯拉伸时间,宽度为b ,长度为l ,在轴向拉伸载荷P 作用下,试件中任意点的应力为12,0P bh σσ==。测得纯拉伸区域的等差线条纹级数为n ,则材料条纹值为 P f bn = 3、应力集中系数 开孔平板的最大应力在孔边,为 max max N f t σ= 其中t 为试件厚度。而拉伸平板最小截面上的名义应力为 ()n P b D t σ=- 其中b 为试件宽度,D 为中心孔直径,故理论应力集中系数为 max max ()n N f b D P σασ-== 实验数据记录及数据处理:

初中物理观察凸透镜成像的实验报告(完整版)

报告编号:YT-FS-7930-54 初中物理观察凸透镜成像的实验报告(完整版) After Completing The T ask According To The Original Plan, A Report Will Be Formed T o Reflect The Basic Situation Encountered, Reveal The Existing Problems And Put Forward Future Ideas. 互惠互利共同繁荣 Mutual Benefit And Common Prosperity

初中物理观察凸透镜成像的实验报 告(完整版) 备注:该报告书文本主要按照原定计划完成任务后形成报告,并反映遇到的基本情况、实际取得 的成功和过程中取得的经验教训、揭露存在的问题以及提出今后设想。文档可根据实际情况进行 修改和使用。 一、提出问题:平面镜成的是实像还是虚像?是放大的还是缩小的像?所成的像的位置是在什么地方? 二、猜想与假设:平面镜成的是虚像。像的大小与物的大小相等。像与物分别是在平面镜的两侧。 三、制定计划与设计方案:实验原理是光的反射规律。 所需器材:蜡烛(两只),平面镜(能透光的),刻度尺,白纸,火柴, 实验步骤: 1.在桌面上平铺一张16开的白纸,在白纸的中线上用铅笔画上一条直线,把平面镜垂直立在这条直线上。

2.在平面镜的一侧点燃蜡烛,从这一侧可以看到平面镜中所成的点燃蜡烛的像,用不透光的纸遮挡平面镜的背面,发现像仍然存在,说明光线并没有透过平面镜,因而证明平面镜背后所成的像并不是实际光线的会聚,是虚像。 3.拿下遮光纸,在平面镜的背后放上一只未点燃的蜡烛,当所放蜡烛大小高度与点燃蜡烛的高度相等时,可以看到背后未点燃蜡烛也好像被点燃了。说明背后所成像的大小与物体的大小相等。 4.用铅笔分别记下点燃蜡烛与未点燃蜡烛的位置,移开平面镜和蜡烛,用刻度尺分别量出白纸上所作的记号,量出点燃蜡烛到平面镜的距离和未点燃蜡烛(即像)到平面镜的距离。比较两个距离的大小。发现是相等的。 四、自我评估:该实验过程是合理的,所得结论也是正确无误。做该实验时最好是在暗室进行,现象更加明显。误差方面应该是没有什么误差,关键在于实验者要认真仔细的操作,使用刻度尺时要认真测量。

实验报告光衍射

光的衍射现象研究 实验目的: a .观察单缝衍射现象及其特点; b .测量单缝衍射的光强分布; 实验仪器: 导轨、激光电源、激光器、单缝二维调节架、小孔屏、一维光强测量装置、WGZ2型光强分布测试仪 实验原理和方法: 光在传播过程中遇到障碍物时将绕过障碍物,改变光的直线传播,称为光的衍射。当障碍物的大小与光的波长大得不多时,如狭缝、小孔、小圆屏、毛发、细针、金属丝等,就能观察到明显的光的衍射现象,亦即光线偏离直线路程的现象。光的衍射分为夫琅和费衍射与费涅耳衍射,亦称为远场衍射与近场衍射。本实验只研究夫琅和费衍射。理想的夫琅和费衍射,其入射光束和衍射光束均是平行光。 实验内容和步骤: 实验主要内容是观察单缝衍射现象,测量单缝衍射的光强分布,并计算出缝宽a 。 实验中用硅光电池作光强I 的测量器件。硅光电池能直接变为电能,在一定的光照范围内,光电池的光电流i 与光照强度I 成正比。本实验用的是WJH 型数字式检流计,以数字显示来检测光电流。它是采用低漂移运算放大器、模/数转换器和发光数码管将光电流a 进行处理,从而将光强I 以数字显示出来。 a .按下图接好实验仪器,先目测粗调,使各光学元件同轴等高,要注意将激光器调平; b .激光器与单缝之间的距离以及单缝与一维光强测量装置之间的距离均置为50cm 左右,加上本实验采用的是方向性很好,发散角rad 53101~101--??的Ne He -激光作为光源,这样可满足夫琅和费衍射的远场条件,从而可省去单缝前后的透镜1L 和2L 。; c .点亮Ne He -激光器,使激光垂直照射于单缝的刀口上,利用小孔屏调好光路,须特别注意的是:观察时不要正对电源,以免灼伤眼睛。 d .将WJH 接上电源开机预热15min ,将量程选择开关置I 档,衰减旋钮置校准为止(顺时针旋到底,即灵敏度最高)。调节调零旋钮,使数据显示器显示“-000”(负号闪烁)。以后在测量过程中如果数码管显示“999”,此为超量程知识,可将量程调高一档。如果数字显示小于190,且小数点不在第一位时,可将量程减少一档,以充分利用仪器分辨率。 e. 将小孔屏置于光强测量装置之前,调二维调节架,选择所需的单缝缝宽a ,观察小孔屏上的衍射花纹,使它由宽变窄及由窄变宽重复几次,一方面观察在调节过程中小孔屏上的各种现象和变化规律,另一方面调节各元件,使小孔屏上的衍射图像清晰、对称、条纹间距适当,以便测量。这一步是测量效果是否理想的关键。 f. 移去小孔屏,调整一维光强测量装置,使光电探头中心与激光束高度一致,移动方向与激光束垂直,起始位置适当。

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