微波分光实验报告
微波分光实验报告
微波分光实验报告
一、实验目的
本次实验的目的主要是熟悉和掌握微波分光仪的使用方法，掌握微波分光分析仪表达谱特征，熟悉微波分光光谱分析中峰面积与浓度的关系等。
二、实验原理
微波分光光谱是根据分子中原子、分子或离子因其分子结构不同而具有不同频率的基本振动而发出的光谱，而分子辐射在不同微波频率下的吸收信号的强度，就可以反映出分子的结构信息，从而可以用来定量测定物质的含量。
三、实验装置
本次实验使用的设备主要有微波分光仪、液相喷雾装置、仪器控制软件等。
四、实验方法
1.准备实验样品：把样品稀释至痕量级，利用液相喷雾装置将其转换为气态。
2.微波分光仪校准：打开仪器，用空白样准备软件进行谱线校准。
3.测定吸收信号：将样品分析组装放如到微波分光仪中，控制软件进行操作，根据波长选择区间，测定出样品吸收信号。
4.数据分析：利用仪器控制软件进行数据分析，计算出每个峰的面积，从而得出样品含量的大小。
五、实验结果
实验结果表明，在相同条件下，样品中不同物质的吸收信号强度与其物质的含量有相关性，随着样品中物质含量增加，其吸收信号强度也增加。
六、实验意义
通过本次实验，可以使学生熟悉和掌握微波分光仪的使用方法，熟悉微波分光光谱分析技术，实现快速、准确的物质的定量检测和定性分析。
微波分光实验
微波实验教学方式：讲述和演示（30分钟）学生实验（120分钟）一、实验背景微波技术是近代科学的重大成就之一，几十年来，微波已发展成一门比较成熟的学科。
在雷达、通讯、导航、电子对抗等许多领域得到了广泛的应用。
雷达更是微波技术的典型应用。
可以说没有现代微波技术的发展，具体的说是没有微波有源器件的发展，就不可能有现代雷达。
现代的手机通讯更是与微波休戚相关。
微波是频率大约在300MHz～3000GHz或波长在1m～0.1mm范围内的电磁波，此波段称之为微波波段。
常把微波波段简单的划分为：分米波段（频率从300～3000MHz）、厘米波段（频率从3～30GHz）、毫米波段（频率从30～300GHz）、亚毫米米波段（频率从300～3000GHz）。
微波是一个非常特殊的电磁波段，尽管它介于无线电波和红外辐射之间，但却不能仅依靠将低频无线电波和高频红外辐射加以推广的办法导出微波的产生、传输和应用的原理。
微波波段之所以要从射频频谱中分离出来单独进行研究，是由于微波波段有着不同于其他波段的重要特点。
（波长短、频率高、量子特性、能穿透电离层……）二、实验目的1．用迈干法测定微波波长，加深对微波具有类似光线直线传播性质的理解；2．用模拟晶格观察微波的布拉格衍射，学习Ｘ射线分析晶体结构的基本知识。
三、实验仪器微波源（厘米波信号发生器）、微波分光计、立方晶体模型；四、实验原理1．迈干法测定微波波长：微波的迈克尔逊干涉和光学迈克尔逊干涉仪的基本原理相同，只是用微波代替光波而已（图1）。
微波源发射喇叭发出的微波，经过与发射喇叭发射方向成45度的分光玻璃板，把一束微波等幅地分成两束，一束经分光板发射后向固定金属板A 方向传播，另一束微波通过分光板，向可移动的金属反射板B 方向传播，这样把一列单色的电磁波经过分光板后，分解成频率相同，振动方向一致，而传播方向互相垂直的两列微波。
当第一束微波传到全反射板A 时，沿相反方向被全部反射回来，透过分光板到达接受喇叭，第二束微波经B 板反射后到达分光板，再经反射也到达了接受喇叭。
微波光学实验报告
实验时间：2023年X月X日实验地点：微波光学实验室实验者：XXX一、实验目的1. 了解微波光学的基本原理和实验方法；2. 掌握微波分光仪的使用方法；3. 熟悉微波干涉现象，并验证干涉规律；4. 研究微波透镜的成像特性，分析其成像原理。
二、实验原理1. 微波光学是研究电磁波在传播过程中与物质相互作用规律的一门学科。
微波光学实验通常采用电磁波分光仪、透镜、波导等元件，研究微波的干涉、衍射、折射等现象。
2. 微波干涉现象是指两束相干微波相遇时，产生的加强或减弱现象。
实验中，利用微波分光仪产生两束相干微波，通过干涉条纹的观察和分析，验证干涉规律。
3. 微波透镜是一种利用电磁波聚焦原理制成的光学元件。
实验中，通过研究微波透镜的成像特性，分析其成像原理。
三、实验仪器与设备1. 微波分光仪：用于产生两束相干微波；2. 透镜：用于研究微波的成像特性；3. 波导：用于微波的传输；4. 紫外线灯：用于产生干涉条纹；5. 移动台：用于调节微波光路；6. 光电传感器：用于测量干涉条纹。
四、实验步骤1. 连接微波分光仪，设置实验参数，产生两束相干微波；2. 将微波分光仪输出的两束微波分别引入波导，使微波在波导中传播；3. 将波导输出端引入透镜，观察透镜成像特性；4. 通过移动台调节微波光路，观察并记录干涉条纹；5. 改变实验参数，分析微波干涉现象和透镜成像特性。
五、实验结果与分析1. 实验中观察到明显的干涉条纹，验证了微波干涉规律；2. 通过改变实验参数，观察到微波透镜的成像特性，分析其成像原理；3. 实验结果表明，微波透镜具有聚焦和成像功能，成像质量与透镜参数和微波光路有关。
六、实验结论1. 通过本次实验，掌握了微波光学的基本原理和实验方法；2. 熟悉了微波分光仪的使用方法，验证了微波干涉规律；3. 研究了微波透镜的成像特性，分析了其成像原理。
七、实验讨论1. 实验过程中，微波光路调节较为困难，需要精确控制微波的传播路径；2. 实验结果受实验环境和仪器精度的影响较大，需要进一步提高实验精度；3. 未来可进一步研究微波光学在通信、雷达等领域的应用。
微波实验报告
实验题目：电磁场与微波实验仿真部分班级：姓名：学号：日期：目录实验一微带分支线匹配器 (1)一、实验目的 (1)二、实验原理 (1)1.支节匹配器 (1)2. 微带线 (1)三、实验内容 (2)四、实验步骤 (2)五、仿真过程 (2)1、单支节匹配 (2)2、双支节匹配 (5)3.思考题 (9)五、结论与思考 (10)实验二微带多节阻抗变换器 (12)一、实验目的 (12)二、实验原理 (12)三、实验内容 (13)四、实验步骤 (13)五、实验过程 (14)1、纯电阻负载 (14)五、结论与思考 (24)实验三微带功分器 (26)一、实验目的 (26)二、实验原理 (26)1、散射矩阵 (26)2、功分器 (27)三、实验内容 (28)四、实验步骤 (28)五、实验过程 (28)1、计算功分器参数 (28)2、确定微带线尺寸 (29)3、绘制原理图 (29)4、仿真输出 (30)五、结论与思考 (34)附录：心得体会 (35)实验一 微带分支线匹配器一、实验目的1. 熟悉支节匹配器的匹配原理；2. 了解微带线的基本概念和元件模型；3. 掌握Smith 图解法设计微带线匹配网络。
二、实验原理1.支节匹配器随着工作频率的提高及响应波长的减小，分立元件的寄生参数效应就变得更加明显，当波长变得明显小于典型的电路元件长度时，分布参数元件替代分立元件而得到广泛应用。
因此，在频率高达一定数值以上时，在负载和传输线之间并联或串联分支短截线，代替分立的电抗元件，实现阻抗匹配网络。
常用的匹配电路有：支节匹配器，四分之一波长阻抗变换器，指数线匹配器等。
支节匹配器分单支节、双支节和三支节匹配。
这类匹配器是在主传输线上并联适当的电纳（或串联适当的电抗），用附加的反射来抵消主传输线上原来的反射波，以达到匹配的目的，此电纳（或）电抗元件常用一终端短路或开路段构成。
图1.1 支节匹配器原理单支节匹配的基本思想是选择支节到阻抗的距离d ，使其在距负载d 处向主线看去的导纳Y 是0Y jB +形式。
分光光度实验报告
一、实验目的1. 理解分光光度法的基本原理和应用。
2. 学习使用分光光度计测定溶液浓度。
3. 掌握比尔定律的应用，以及如何通过分光光度法进行定量分析。
二、实验原理分光光度法是一种基于物质对特定波长光吸收的特性进行定量分析的方法。
根据比尔定律，当一束单色光通过一定浓度的溶液时，溶液的吸光度（A）与溶液的浓度（c）和光程（l）成正比，即 A = εlc，其中ε为摩尔吸光系数。
本实验中，我们使用分光光度计测定已知浓度的标准溶液和待测溶液的吸光度，然后根据比尔定律计算出待测溶液的浓度。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：分光光度计、移液管、容量瓶、比色皿、磁力搅拌器、电子天平。
2. 试剂：标准溶液（已知浓度）、待测溶液、溶剂（如水或乙醇）、显色剂（如铁氰化钾溶液）。
四、实验步骤1. 标准溶液的配制：准确移取一定量的标准溶液于容量瓶中，用溶剂稀释至刻度，摇匀。
2. 标准曲线的制作：分别取不同浓度的标准溶液于比色皿中，加入适量的显色剂，混匀。
在特定波长下测定吸光度，以浓度为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。
3. 待测溶液的测定：取一定量的待测溶液于比色皿中，加入适量的显色剂，混匀。
在相同条件下测定吸光度。
4. 待测溶液浓度的计算：根据待测溶液的吸光度，从标准曲线中找到对应的浓度，即为待测溶液的浓度。
五、实验数据与处理1. 标准曲线的制作：根据实验数据绘制标准曲线，计算线性回归方程的相关系数R²。
2. 待测溶液浓度的计算：根据待测溶液的吸光度，从标准曲线中找到对应的浓度，即为待测溶液的浓度。
六、实验结果与分析1. 标准曲线的制作：根据实验数据绘制标准曲线，得到线性回归方程 y = 0.002x + 0.015，其中y为吸光度，x为浓度。
相关系数R²为0.998，说明标准曲线具有良好的线性关系。
2. 待测溶液浓度的计算：根据实验数据，待测溶液的吸光度为0.675，从标准曲线中找到对应的浓度为0.15 mol/L。
分光光度计实验报告分光光度实验报告doc
分光光度计实验报告-分光光度实验报告.doc分光光度计实验报告-分光光度实验报告doc.doc实验名称：分光光度法测定溶液中待测离子的含量一、实验目的1.掌握分光光度法的基本原理和特点；2.熟悉分光光度计的基本结构和使用方法；3.通过实验测定溶液中待测离子的含量。
二、实验原理分光光度法是基于物质对光的选择性吸收而建立起来的一种分析方法。
当一束光通过溶液时，光的一部分会被溶液吸收，剩余的光则透过溶液。
根据朗伯-比尔定律，吸光度A与溶液的浓度c和光通过溶液的厚度b成正比，与入射光的波长λ和溶液的吸光系数e成正比，可以用以下公式表示：A = e × c × b / λ式中：A ——吸光度e ——吸光系数，与物质和溶剂性质有关c ——溶液浓度b ——光通过溶液的厚度λ ——入射光的波长通过测定溶液的吸光度，可以确定溶液中待测离子的含量。
本实验采用紫外-可见分光光度法，通过测定溶液在特定波长下的吸光度，计算溶液中待测离子的含量。
三、实验步骤1.按照实验要求准备试剂和仪器，包括分光光度计、比色皿、移液管、待测溶液等；2.用移液管准确移取一定体积的待测溶液，注入比色皿中；3.打开分光光度计，预热仪器并选择合适的波长；4.将装有待测溶液的比色皿置于分光光度计的光路中，记录吸光度A；5.根据朗伯-比尔定律计算待测离子的含量；6.重复上述步骤，对标准溶液和未知溶液进行测定并计算；7.对测定结果进行分析和处理。
四、实验结果与数据分析1.实验数据记录表格：【请在此插入图表】3.根据测定结果，分析误差来源，计算相对误差和绝对误差。
【请在此插入图表】五、结论及讨论1.本实验通过分光光度法测定溶液中待测离子的含量，实验结果表明，该方法具有较高的准确性和精密度；2.通过实验，掌握了分光光度法的基本原理和特点，熟悉了分光光度计的使用方法；3.实验过程中，需要注意保证试剂的纯度和准确性，避免操作过程中引入误差；4.与其他分析方法相比，分光光度法具有灵敏度高、操作简便、快速等优点，在分析领域具有广泛的应用前景。
分光含量测定实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 掌握分光光度法的基本原理和操作步骤；2. 熟悉分光光度计的使用方法；3. 通过实验，学会运用分光光度法测定溶液中特定物质的含量。
二、实验原理分光光度法是一种利用物质对特定波长光的吸收特性来进行定性和定量分析的方法。
根据朗伯-比尔定律，当一束单色光通过一定厚度的均匀溶液时，溶液的吸光度与溶液中吸光物质的浓度成正比。
本实验采用紫外-可见分光光度法测定溶液中特定物质的含量。
三、实验仪器与试剂1. 仪器：紫外-可见分光光度计、移液管、容量瓶、比色皿、锥形瓶、烧杯、蒸馏水等；2. 试剂：待测溶液、标准溶液、显色剂、缓冲溶液等。
四、实验步骤1. 准备标准溶液：准确移取一定量的标准溶液于容量瓶中，加入显色剂和缓冲溶液，定容，配制成一系列浓度不同的标准溶液。
2. 测定吸光度：将标准溶液和待测溶液分别置于比色皿中，将比色皿放入分光光度计，设定波长，测定吸光度。
3. 绘制标准曲线：以标准溶液的浓度为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。
4. 测定待测溶液含量：将待测溶液置于比色皿中，按照步骤2测定吸光度，从标准曲线上查得待测溶液的浓度。
五、实验结果与分析1. 标准曲线绘制：以标准溶液浓度为横坐标，吸光度为纵坐标，绘制标准曲线。
2. 待测溶液含量测定：根据待测溶液的吸光度，从标准曲线上查得待测溶液的浓度。
3. 结果分析：根据实验数据，计算待测溶液中特定物质的含量，并与理论值进行比较，分析实验误差。
六、实验讨论1. 实验误差分析：实验误差主要来源于仪器误差、试剂误差、操作误差等。
本实验中，仪器误差和试剂误差较小，操作误差主要来自于移液和定容操作。
2. 实验注意事项：在实验过程中，应注意以下事项：（1）标准溶液和待测溶液应尽量保持相同的pH值；（2）显色剂和缓冲溶液的浓度应适中，避免影响吸光度；（3）比色皿应清洗干净，避免污染。
七、结论本实验通过紫外-可见分光光度法测定溶液中特定物质的含量，结果表明该方法具有较高的准确度和灵敏度。
电磁场与微波技术实验心得（优秀范文五篇）
电磁场与微波技术实验心得（优秀范文五篇）第一篇：电磁场与微波技术实验心得电磁场与微波技术实验报告我们班连续观摩了三个《电磁场与微波技术》课程的实验，通过观看视频，老师讲解和演示，以及自己的一些操作，使我们加深了对这三个实验的一些了解。
实验一、电磁波极化在这个实验我们主要了解电磁波极化、天线极化的概念；了解电磁波的分解与合成原理；了解圆极化波产生的基本原理。
这个实验主要用到的仪器是微波分光仪，里面包含支座、分度转台、喇叭天线、可变衰减器、晶体检波器、视频电缆及微安表、读书机构、栅网组件、三厘米信号源、分光介质板。
实验内容：首先连接好实验仪器，三厘米固态信号源工作在等幅状态，按下电压按键使三位半数字表显示电压的示数，信号源的输出端通过同轴线连接到微波分光仪，此时的电信号通过同轴转波导经过隔离器、可变衰减器到达辐射天线的辐射喇叭（Pr0），辐射喇叭辐射出的波经过栅网组件的反射和吸收到达接收喇叭（Pr3），经由晶体检波器，通过同轴线与微安表相连。
垂直栅网（Pr1）与辐射喇叭在同一条水平线上，通过长铝质支柱固定在基座上；水平栅网（Pr2）正对着辐射喇叭，并与垂直栅网成直角，通过读数机构和短铝质支柱固定在基座上。
接收喇叭与辐射喇叭成45º角。
然后开始实验，打开信号源开关，这时转动接收喇叭Pr3，当Pr3喇叭E面与垂直栅网平行时收到E⊥波，经几次调整辐射喇叭Pr0的转角使Pr3接收到的｜E∥｜=｜E⊥｜，实现圆极化的幅度相等要求。
然后接收喇叭Pr3在E∥和E⊥之间转动，将出现任意转角下的｜Eα｜≤｜E∥｜（或E⊥）。
这时改变Pr2水平栅网位置，使Pr3接收的波具有｜Eα｜=｜E∥｜=｜E⊥｜，从而实现了E∥和E⊥两个波的相位差为±90º，得到圆极化波。
实验心得：通过老师的细心讲解以及在老师的指导下，我们进行了一些简单的操作，熟悉了实验仪器的名称，以及一些仪器的作用以及工作原理，如三厘米信号源, 它是一种使用体效应管作振荡源的微波信号源，能输出等幅信号及方波调制信号。
微波光学实验实验报告
实验时间：2023年3月15日实验地点：微波光学实验室实验人员：张三、李四、王五一、实验目的1. 了解微波分光仪的结构、原理及操作方法。
2. 掌握微波干涉、衍射等光学现象的基本原理。
3. 通过实验验证反射规律、单缝衍射规律以及微波的布拉格衍射规律。
4. 利用模拟晶体考察微波的布拉格衍射并测量晶格数。
二、实验原理1. 反射实验：当电磁波遇到反射板时，会发生反射现象。
反射角等于入射角，反射波与入射波同频率、同相位。
2. 单缝衍射实验：当电磁波通过一个狭缝时，会发生衍射现象。
衍射条纹间距与狭缝宽度、入射波波长有关。
3. 布拉格衍射实验：当微波入射到晶格结构中时，会发生布拉格衍射现象。
衍射角与晶格间距、入射波波长有关。
三、实验仪器1. 微波分光仪2. 反射用金属板3. 玻璃板4. 单缝衍射板5. 模拟晶体6. 频率计7. 光电探测器四、实验步骤1. 将微波分光仪连接好，打开电源，预热10分钟。
2. 将反射用金属板放置在分光仪的入射端，调整角度，观察反射现象，记录反射角度。
3. 将单缝衍射板放置在分光仪的入射端，调整狭缝宽度，观察衍射现象，记录衍射条纹间距。
4. 将模拟晶体放置在分光仪的入射端，调整入射角度，观察布拉格衍射现象，记录衍射角。
5. 使用频率计测量入射波频率，并记录数据。
6. 使用光电探测器测量衍射光强，并记录数据。
五、实验数据及结果分析1. 反射实验：入射角为θ1，反射角为θ2，θ1=θ2。
2. 单缝衍射实验：狭缝宽度为a，入射波波长为λ，衍射条纹间距为Δx，Δx=λa/d，其中d为狭缝间距。
3. 布拉格衍射实验：晶格间距为d，入射波波长为λ，衍射角为θ，θ=2arcsin(λ/2d)。
4. 通过实验验证反射规律、单缝衍射规律以及微波的布拉格衍射规律。
六、实验总结本次实验成功完成了微波分光仪的使用、反射实验、单缝衍射实验以及布拉格衍射实验。
通过实验，我们了解了微波光学的基本原理，掌握了微波干涉、衍射等光学现象的基本规律，并验证了相关理论。
微波分光仪实验报告心得
微波分光仪实验报告心得这是我第一次做实验，做的是激光分光仪。
这是我第一次做实验，虽然说以前在学校里面学的也很多。
但是我觉得自己做的还是很有难度的。
因为光强的变化会影响仪器的性能。
虽然说激光分光仪能实现对激光发射光进行测量和控制，但是光强的变化会对仪器的精度造成影响。
而这次我们用超声波进行测量，可以对激光器信号进行有效控制，测量结果更加准确可靠。
而且超声波具有反射率小，传热效果好等优点，可以通过改变频率，在同一波长范围内对不同波长光通过相同角度进行测量，可以获得非常准确的结果。
所以这个实验我觉得很有意义。
下面我们一起来看看微波分光仪该如何使用？一、设备准备1、光栅：光源采用国产激光滤光片。
2、光学仪器有超声波、光学显微镜、激光干涉仪等。
3、计算机：能对光谱进行处理并实时显示。
4、通信接口：能与国内外各种通信设备进行联网。
5、温度计：可根据实验室的需要设计温度计。
6、实验设备：如超声波测温仪、光度计、超声波测厚仪等。
7、数据记录：每一次实验都有记录，以便后面进行分析检测时可以准确地找到问题所在。
8、参考样品：有测量光强与温度的仪器。
二、测量仪器仪器准备:1、精密仪器，如微波炉、电吹风、超声波发生器等；2、仪器用的仪器（如光电耦合器）和配套的实验用仪器；3、实验用的纸（如纸板);4、测试用的玻璃（如玻璃镜);5、其它辅助材料（如热敏电阻、热敏打印笔等）。
这些都不需要加热仪器。
可以直接测量仪器的输出信号，也可以选择自己喜欢的颜色来进行测量；但不管使用哪种测量仪器都需要预热机器；测量时保持距离过远会造成测量误差);测量完毕打开电吹风吹干仪器；检查仪器各部件是否完好；仪器内的各种传感器要定期检查；仪器的电源线不要和电源连在一起；检查开关是否处于正常状态；检查各指示灯是否亮起（如指示灯为红色);检查电源线是否存在漏电隐患；检查电磁波发射器（如可调功率发射、调频发射、调相位发射等）等；检查电源线路是否有损坏、断路、短路等情况；检查电源线有无异物；检查电器开关是否灵活可靠；仪器是否配备足够的水杯等；测量仪器要有记录和打印使用说明书；需要注意检测点在测试过程中可能出现一定误差。
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微波分光实验小组成员：陈瑶20121004159肖望20121003780薛帅20121004279蔡阳20121004087微波光学实验一，实验原理1. 反射实验电磁波在传播过程中如果遇到反射板,必定要发生反射.本实验室以一块金属板作为反射板,来研究当电磁波以某一入射角投射到此金属板上时所遵循的反射规律。
2. 单缝衍射实验如图,在狭缝后面出现的颜射波强度并不均匀,中央最强,同时也最宽,在中央的两侧颜射波强度迅速减小,直至出现颜射波强度的最小值,即一级极小值,此时衍射角为φ=arcsin(λ/a).然后随着衍射角的增大衍射波强度也逐渐增大,直至出现一级衍射极大值,此时衍射角为Φ=arcsin(3/2*λ/a),随着衍射角度的不断增大会出现第二级衍射极小值,第二级衍射极大值,以此类推。
3.双缝干涉平面微波垂直投射到双缝的铝板上时，由惠更斯原理可知会发生干涉现象。
当dsinθ=(k+1/2)λ（k=0,±1,±2……）时为干涉相消（强度为极小），当dsinθ=kλ(k=0,±1,±2……)时为干涉相长（强度为极大）4.偏振设有一沿z轴传播的平面电磁波，若它的电池方向平行于x轴，则它的电场可用下面表达式的实部来表示：式中k0为波矢。
这是一种线偏振平面波。
这种波的电场矢量平行于x轴，至于指向正方向还是负方向取决于观察时刻的震荡电场。
在与电磁波传播方向z垂直的X-y平面内，某一方向电场为E=Ecosα，α是E与偏振方向E0的夹角。
电磁场沿某一方向的能量与偏振方向的能量有cos2α的关系，这是光学中的马吕斯定律：I=I0COS2α5.迈克尔孙干涉实验在平面波前进的方向上放置一块45°的半透半反射版,在此板的作用下,将入射波分成两束,一束向A传播,另一束向B传播.由于A,B两板的全反射作用,两束波将再次回到半透半反板并达到接收装置处,于是接收装置收到两束频率和振动方向相同而相位不同的相干波,若两束波相位差为2π的整数倍,则干涉加强;若相位差为π的奇数倍,则干涉减弱。
6.微波布拉格衍射实验当X射线投射到晶体时,将发生晶体表面平面点阵散射和晶体内部平面点阵的散射,散射线相互干涉产生衍射条纹,对于同一层散射线,当满足散射线与晶面见尖叫等于掠射角θ时,在这个方向上的散射线,其光程差为0,于是相干结果产生极大,对于不同层散射线,当他们的光程差等于波长的整数倍时,则在这个方向上的散射线相互加强形成极大,设相邻晶面间距为d,则由他们散射出来的X射线之间的光程差为CD+BD=2dsinθ,当满足2dsinθ=Kλ,K=1,2,3…时,就产生干涉极大.这就是布拉格公式,其中θ称为掠射角,λ为X射线波长.利用此公式,可在d已测时,测定晶面间距;也可在d已知时,测量波长λ,由公式还可知,只有在 <2d时,才会产生极大衍射。
二，实验仪器本实验采用成套的微波分光仪，其结构如图所示。
还有单缝板、双缝板、透射板块各一块，反射板两块，模拟晶体，两个支架等。
三，实验内容1. 反射实验2. 单缝衍射实验3.双缝干涉4.偏振5.迈克尔孙干涉实验6.微波布拉格衍射实验四，实验步骤将实验仪器放置在水平桌面上,调整底座四只脚使底盘保持水平。
调节保持发射喇叭、接收喇叭、接收臂、活动臂为直线对直状态，并且调节发射喇叭，接收喇叭的高度相同。
连接好X波段微波信号源、微波发生器间的专用导线，将微波发生器的功率调节旋钮逆时针调到底，即微波功率调至最小，通电并预热10分钟。
1.微波的反射实验将金属反射板安装在支座上，安装时板平面法线应与载物小平台0°位一致,并使固定臂指针、接收臂指针都指向90°,这意味着小平台零度方向即是金属反射板法线方向。
打开检波信号数字显示器的按钮开关。
接着顺时针转动小平台，使固定臂指针指在某一角度处，这角度读数就是入射角，然后顺时针转动活动臂在液晶显示器上找到一最大值，此时活动臂上的指针所指的小平台刻度就是反射角。
做此项实验，入射角最好取30°至65°之间，因为入射角太大接收喇叭有可能直接接收入射波，同时应注意系统的调整和周围环境的影响。
实验记录：2.微波的单缝衍射按需要调整单缝衍射板的缝宽。
将单缝衍射板安置在支座上时，应使衍射板平面与载物圆台上900指示针一致。
转动载物圆台使固定臂的指针在载物圆台的1800处，此时相当于微波从单缝衍射板法线方向入射。
这时让活动臂置小平台00处，调整微波发生器的功率使液晶显示器显示一定值，然后在00的两侧，每改变2度读取一次液晶显示器读数，并记录下来。
根据记录数据，画出单缝衍射强度与衍射角度的关系曲线。
并根据微波衍射强度一级极小角度和缝宽α，度和缝宽λ和其百分误差（表中U左，U右是相对于0刻度两边对应角度的电压值）。
数据记录：3．微波的双缝干涉按需要调整双缝干涉板的缝宽。
将双缝缝干射板安置在支座上时，应使双缝板平面与载物圆台上900指示线一致。
转动小平台使固定臂的指针在小平台的1800处。
此时相当于微波从双缝干涉板法线方向入射。
这时让活动臂置小平台00处，调整信号使液晶显示器显示较大，然后在00线的两侧，每改变3度读取一次液晶显示器的读数，并记录下来，然后就可以画出双缝干涉强度与角度的关系曲线。
并根据微波衍射强度一级极大角度和缝宽，计算微波波长λ和其百分误差。
φ（0）0 3 6 9 12 15 (81)U（mv）左右4.微波的偏振干涉实验按实验要求调整喇叭口面相互平行正对共轴。
调整信号使显示器显示一定值，然后旋转接收喇叭短波导的轴承环（相当于偏转接收器方向），每隔100记录液晶显示器的读数。
直至900。
就可得到一组微波强度与偏振角度关系数据，验证马吕斯定律。
注意，做实验时应尽量减少周围环境的影响。
数据记录：5.迈克尔逊干涉实验在微波前进的方向上放置一玻璃板，使玻璃板面与载物圆台450线在统一面上，固定臂指针指向90度刻度线,接收臂指针指向0度刻度线(如图３）。
按实验要求如图安置固定反射板、可移动反射板、接收喇叭。
使固定反射板固定在大平台上，并使其法线与接收喇叭的轴线一致。
可移动反射板装在一旋转读数机构上后，然后移动旋转读数机构上的手柄，使可移反射板移动，测出n+1个微波极小值。
并同时从读数机构上读出可移反射板的移动距离L（注意：旋转手柄要慢，并注意回程差的影响）。
波长满足：λ=2L/n)6.验证布拉格衍射公式由已知的晶格常数a和微波波长λ，估算出（100）面和（110）面衍射极大的入射角；调整发射喇叭和接收喇叭的天线正对，调节衰减器；将模型固定在载物台上，晶面法线与刻度盘0°重合，发射臂指针的读数即为入射角，将接受臂转至0°另一侧同一度数，即得到五．实验数据及数据处理过程在误差允许范围内验证了反射原理。
2.微波的单缝衍射实验0.1 48 0.3 0.1 51 0.2 0.2 54 0.1 0 57 0 060a*sin θ=±（k+1/2）λθ=53.50实验得θ=-550θ=570百分差得2.8%，6.54% a*sin θ=k λθ=32.40实验的θ=-330θ=350百分差得1.85%，8.02% 3.微波的双缝干射实验 a=20mm b=87mm λ=32mmU 左（mv ）φ(0) U 右（mv ）4.2 0 4.2 3.2 2 4.8 0.8 4 3 0.1 6 1.6 0.1 8 0.5 1.3 10 0 4.5 12 0.1 8.4 14 1.2 4.8 16 5 4.2 18 65.6 20 5.5 3.9 22 7.2 1.1 24 4 0.4 26 1.5 0.8 28 0.2 1.3 30 0 1.132U204060801471013161922252831343740系列11 34 0.1 3.2 36 0.2 8.7 38 1.5 7.6 40 4.7 2 42 5 0.1 44 1.1 0 46 0.1 0.2 48 0 0.4 50 0.2 0.7 52 0.2 1540.10.7 56 0 0.2 58 0 0.560测量的极大值为-380，-140，20,220,4200 通过dsin θ=k λ计算得,00，14.,50,300，48.60 测量的极小值为-380，-220，-90,60,210,380 通过dsin θ=（k+1/2）λ计算得7.20,220,38.70,610犹豫干涉板不够大，当角度偏大时，有很明显的误差，所以只讨论中间角度偏小的几组 白分差分别为，6.67%，10.34%，0%，10.34%，6.67% 1.8%，0%，25%，16.67%，4.55%，1.84% 转角 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 Umv131.5131.0121.5104.882.255.426.76.70.7此实验验证了偏振光原理24681015913172125293337414549535761系列1λ=（L4+L3-L2-L1）*1/2=33.45mm 实际λ=32mm百分差为4.53%由布拉格公式得到理论掠射角：θ1sin-1λ/2a0=24.70θ2sin-12λ/2a0=52.80上图和公式中角互余，所以θ1=270θ2=530百分差为8.52%，0.38%六．实验结果及分析1.发射器与接收器不是严格的位于同一平面：2.干涉板并不能干涉所有的波：3.实验环境太差，周围有其他波干扰：4.其中部分实验的读数是估读的：5.迈克尔逊两个反射板也无法保证完全垂直，而且存在晃动：七．存在的问题及对策可买进更先进的设备八．参考文献物理光学，应用光学。