光电子技术实验课程

目录实验一用法布里－珀罗（F-P）干涉仪测量钠黄双线的波长差-1-实验二偏振光实验-6-实验三电光调制实验-13-实验四磁光调制实验-22-实验五声光调制实验-32-实验六氦氖激光束光斑大小和发散角的测量-40-实验七氦氖激光器的模式分析-45-实验八LD/LED的P-I-V特性曲线测试-52-实验九光电探测原理实验（上）-58-实验十光电探测原理实验（下）-64-实验一用法布里－珀罗（F-P）干涉仪测量钠黄双线的波长差铃【实敞验目娇的】绢了解梦F锄-有P干盼涉仪湾的结隙构，胡掌握展调节医与使求用F锻-P凳干涉命仪的旷方法刊；女用佛F层-作P干林涉仪逐测定锐钠黄慎双线撞的波将长差产。皇【仪佩器和胀装置度】帖两块错内侧宏面镀察高反呜射膜举的光扁学玻男璃板宗。其主中一隶块固欧定位归置安判装，偶另一折块由家测微畜螺旋扣经2撇0:竖1蛙（愈50钳:1斤）纺机械况传动刺装置逢控制柱移动芝，并共由预残置螺熊旋控挣制，天实验浪前可都按实膊验需死要将帆动镜绒预置敏到某佳一位治置。骂光源铺是低查压钠刊灯，讯通过壮毛玻肤璃可链形成朵扩展存的面碌光源烛。念助视仍工具不是一睁个小扛型显赖微镜价，配陆升降持调节聚磁性弟座。子仪器歼装置丘见图歌1现图1兰予实验族仪器喇图币【主循要技玻术指亿标】俱反射借镜：像尸30多mm穿,曾平面摆度1盼/2蹈0维移动吐镜预参置螺梁旋：棉最小妈分度恐值摄0.不01膝mm差，行妨程伏10保mm绩测微钳螺旋队精度等：最尤小分孙度值谷0.品01盼mm缸，估果读土0.侍00爬1m于m测测量么精度赌伙最小道读数仔值披0.怠00启05内mm豆,行细程厚1.东25印mm批矩劫语泪四杜（2编0:霞1）糊罚削滨杜园片五最小疗读数障值休0.躲00握02扮mm族,行雨程奖0.端5m走m牌旷毅网复记腰（女50吊:1芝）票低压愤钠光闯源：柴20欺W前【实伸验原镇理】图2干涉原理图续熄法拘布里姜－珀侄罗（制F重-煌P）悼干涉群仪是援根据超平行由平面首板反既射单捧色光启的多史光束尘叠加寿产生趁细窄倒明亮闯干涉奴条纹湖的基稻本原才理制赢造的京，如惭图2讯所示系，梢F-各P干桑涉仪密的主先要部蒜件是拾两块馅各有浓一面顶镀高偿反射乎膜的韵玻璃利板G扩1协和G扭2陕，使锈镀膜创面相僵对，持夹一胆层厚封度均萝匀的界空气采膜，集利用外这层比空气坟膜就点能够霸产生被多光专束干弄涉现悄象。搁来自讨光源立任一钉点的它单色拳光以迎入射心角暖照射辱到平坝行板董上，主这时王透射秘光是抢许多必透过熊平板悠的平金行光柜图2干涉原理图朽的叠杨加。比任一引对相双邻光探束的渠光程茄差为咏并且栗由计若算得姻出，饥透射撇光束棋叠加居后的伙光强呀式中雁R是劲反射根率。席这个重结果段表明霸，买I待'箩随们改变屿而变纤化。显并且绞，当丽时开I药'研为极驼大值摊。当糠时，奋I酸'放为极责小值烘。广【实葬验伪内容码及烛步骤颤】巴一、鹊实验羊准备集，时观察敌多光毫束干骗涉条箱纹献光学谢实验艺平台衰上，陶放置畜F初-壳P干泄涉若仪使躁其面劳向实雨验者嫌，仪捡器中奴心离庆实验仿台边狂缘约阅40军cm旷并将急仪器滴的两态个磁损性底鹊座锁若紧。肉转动到预置进螺旋饶，直晋到G朵l惧和G躲2猾两个幸镜面枕相距百约碌1m吉m助（诸注意翻：切孕勿使热两镜选相碰盖）济。骂低压毕钠灯办S安闪置在话光路侧中的荣适当替位置援，取网下毛愁玻璃盯屏，习插入剃灯窗纺挡板钞至钠顺灯植，通左过灯灾窗挡泊板小交孔的嫩光束栏在两丧个镜条面之舟间反猜射形点成一怨系列哨光点沿，需寺用镜受子的谈调节聚旋钮患消除滔镜面址间的中倾斜膊角，凳使正遣对镜哀面观些察时善这些裤光点纽是重铜合的吸，表壮明两献镜面扭已近膀乎平籍行。岂此时为通揭过F才-饿P泡干涉受仪镜蛇面已烟可看谅见干两涉条术纹。碰离F舍—柏P干冒涉仪祥镜面鉴约洁10共cm蔽处放祸置f犹=4宗5透栽镜，缝离透眼镜约年20兽cm三（两煮底座选之间帐）梨处放旺置跃小型赠显微颗镜。智此时宋取下疑灯窗吹挡板枣，再恢在F溉-爽P干蹈涉仪泼上插堡入毛芦玻璃布屏F耻G形镰成面惯光源荐，就贪能够抬从该锅系统渴（阁图3每）咳的轴赏向观票察到喉一系育列明医亮细摆锐的辉多光饭束干晨涉圆粒环。荐经过差更细蜂致的凯调节邪，当晕圆环志很清炊晰且细干涉箭环不准随眼济睛的票移动损发生腾直径拜大小捕的变团化，避表明理两个宰镜面何已经答严格毯平行透了。险图3穿观察昌多光伴束干绞涉条津纹车二、倍测定焰钠黄誓双线梨的波摩长差猪聋伪照亮搭毛玻栋璃屏谢FG忧的钠课灯发这出的岗两种嚷波长衬的黄洞光各魂产生蹦一套盟同心独的圆逼形干鸡涉条引纹。灵预置枯螺旋急和透家镜不愚动，猫调节壮测微乒螺旋禁，秘在移愤动动冒镜改稠变G毅1示和G沟2艰距离君（捉注意棵勿使躲两镜心相碰佳）茂的过悟程中联，可巡以发情现，弄在某博长度嚼上，贞这两泪套干雁涉环陪会重掌叠起蹈来，殊此时末干涉友环看爱起来刘最为鸽稀疏涝；桐而在浪另一那长度率上，鸭一套奸干涉旅环恰胜好夹貌在另移一套疏干涉醒环中吩间信，此告时干漂涉环颈看起赔来最柜为密根集返。仔建细操再作，归可以啦相当朗准确钟地测布定这锄一居皇中位侮置鹿。嚼滩昨根据埋前面欠实验嫌原理爸，透阻射光膏的加塞强条啄件为条若只范考虑碰环系寻的中茅心处桥（趴co残s经＝拒1补）怒，当厦一环棕系位趴于另尊一环蛋系中慕间时集则有俩(让1)璃其中图1贯＞三2饺。当心动镜库继续嫩移动颜，经朽过二响环系凭重合朱，再破度居脚中时筛，垂(2柱)挂从(犹2)哀式减炎去(铁1)膨式，展得到忙若寸1信和喷2羽波长来差很问小，银近于月相等偷，则柄得绢(3行)莲其中转或可旷为二麻波长届平均齿值的束平方添。对塘钠黄钓双线哲，可吊取躲（沉58摄9．下3n针m例）基2柱。实授验时着，转痛动测田微螺奥旋煎（如适当慌配合催预置凤螺旋我）替，先霜使G腔1露和G农2漂两镜严逐渐屈靠近拿，直昂到几零乎接鹅触李（聋但不拿可相觉碰暂）袋，此赞时钠村黄光施产生廉的两套个干枝涉环莲系实觉际上闯相重箱合。隔随着衡动镜殊逐渐秤移开被，两晓个环岛系也握逐渐驾分开目，直赶到一辩环系骨恰好意位于档另一凤环系马中间担时，物记下役测微棒螺旋淹读数庆Ｄ组l俭，继偿续移携远动升镜，颈两个针环系目经过维重合酷又分笨开，坦当一运环系泻再次像恰好机位于蚊另一膝环系泊中间判位置潜时，帆记下畏测微樱螺旋迫读数腐Ｄ虏2逗（如悦图4际）市。两环互相居中测量D1两环互相居中测量D1两环相互靠近两环再次居中测量D2产图4坐权读数贿示意狮图滚因实撒验测质得微凶螺旋凡读数嘉（Ｄ稳2葱－Ｄ假l伞）是兽与床玻璃缩板G藏1爬和G演2超距离哲（d零2千－d纷l蛋）供之比怕为K板=2垒0:惠1黎（蝶50丧:1园）票，因薪此在慕处理右数据穴时公结式摸(3负)伐中的蚂（d愤2另－d哄l登）＝蚊（Ｄ早2尽－Ｄ像l字）／愧K，旗代入唯公式画经计瘦算，器即可匀得钠漆黄双漠线波米长差术。本法实验借宜进锈行多旅次测唇量取罩平均丘值。促图5萝丸实验物光路叉图降在光内路中快加入诱一个暗小型中显微亦镜M倚，对龙观测踢工作菠更有慰利生（领如俯图5央）党。快它将是干涉送圆环披经过市透镜经L成近的实校像放泡大成僚虚像材。邻【辞数据塘记录效及处牢理摇】亡表1固挽实验茧数据晚表估Ｄ肥l顶Ｄ概2损Ｄ原2斜－Ｄ两l辨d切2烦－d句l享第一劲组挺第二娇组爸第三弯组色平均涝值筒代入抛公式弹（箱3泼）俯计算故出钠财双线变波长世差鸡。债【实计验注娘意事氏项】驻仪器港轻拿杨轻放尝，防娱止碰净撞和器震动手，以活防止解两镜为面擦错伤。烘禁止堵用手乘触及独光学岛零件摔的透筋光表移面。希转动喝测微艘螺旋助和调化节螺寿丝时库动作拨要轻夺，不钉要急荷促右锹斜向块用力与。嗽移动京钠灯静时需手一手拖持灯币体一垒手托消底座肥。毒禁止陆调节慧F-裙P干团涉仪桶后面池一个健镜面叉。权实验涨二敌偏振泪光实蹲验滨【实冷验目纺的】伶加深妹对布按儒斯逢特角碗定义翼和马艰吕斯皆定律动的理料解；着了解剖半波完片的战作用笛；饲通过慰检测链1/旋4波低片位春相延妄迟角持，熟扑悉偏嘱振光福干涉张原理牺。视【实维验仪吨器阀及装馆置润】贤导轨块、氦果氖激干光器谁、光虎学测同角台滑、透严镜、框波片偶、偏员振片姻、光谋电探区头、选光电算流放裂大器狐等菜【实巡验内推容耐及步厚骤找】检一、紫测量歼布儒慈斯特州角义按图源1所艇示在艳光具室座上律布置喂光路驴。使染He肾-暗N欺e激易光发薪出的问细光泄束通眯过一押个偏喘振轴恐为水现平方夕向的祝起偏饮器之蜡后，域照射登立在淹光学橡测角曾台上枪的黑口玻璃哀镜，贪转动揉测角条台，川使反挂射光凑束原孙路返顷回，日以此勺位置僻为零谢度，拉再转榜动测传角台热，使封入射坦角约死达5饶6应~迷57确时锁旨紧度粪盘，才利用条滑动雪座升吗降微轰调装扁置适规当降悠低测主角台岛，然朴后放婚松转谦动臂专，在相光电责探头塘随着裕转臂蛛缓慢您转动它过程稳中测暴量反退射光解的相即对光依强。浴经反悉复观倚测，悔找到慎反射瓦光为搏最暗研（宅甚至狠为零级）路的位鹅置，掀其入蕉射角吧B睡就是野布儒临斯特族角。骨图1钟蛛测量盆布儒绵斯特尘角房【匪数据卷记录束及处驱理渣】仪表1哭痒布儒治斯特享角插实验悠数据籍表汗第一掌次阔第二蝶次声第三提次星平均领值异布儒章斯特菌角诉B压二、粒马吕厅斯定幅律叼猎凝如果喂光源细中的搭任一费波列流（技用振左动平扑面E洽表示环）两投射亿在起平偏器勿P上洋（似图2设）若，只厅有相聋当于柱它的左成分五之一睁的E酿y悲（尺平行惑于光愉轴方豆向的逆矢量凡）求能够嘉通过父，另婶一成勿分E猾x知塞（邪＝E剪co推s哀）解则被包吸收踢。若语投射于在检揭偏器召A上仅的线印偏振德光的腥振幅隔为E军o，筋则透佩过A夫的振对幅为坛E锐0抢co尊s机（记这里牙是P顾与A浑偏振旗方向忍之间侄的夹托角请）到。由酸于光折强与疯振幅启的平筛方成负正比嚷，所兼以透胡射光典强划I厕随谱而变疲化的识关系擦为钞这就扯是马疑吕斯跟定律弯。犬实验资步骤俭：伍让激壮光束改垂直纵通过律起偏尖器成链为偏戒振光锦，用酿检偏倒器检茎查时狼，使棵两个蝇偏振腊器的乏透振痛方向璃的夹骆角在拆从更0责转动答一周察的过额程中思，用肠连接顾光电漂流放物大器达的探粥头测犁量透援射光辅强的批相对揉值I报，每溉10壤或1志5矮读取狸一次见数据遣。然垮后画闲出乘I矩~宇关充系曲自线。卧图2数吹起偏等器烘【现数据坊记录歉及处竖理赌】繁表葬2鱼脖马吕剂斯定箩律实绍验数滔据表节q岗0彩o蕉15循o贫30聪o斤45罪o抬60泄o唱75半o朴90狼o辫10肥5错o牺12揪0垫o观13绿5御o院15贝0尿o纠16嚼5丸o状I浅q碧18溉0誓o痕19尘5恶o嚷21蚕0种o朋22厌5搜o刑24携0塘o屡25印5达o围27驱0四o听28格5膝o亲30欠0箱o版31夜5蔽o机33算0锦o鄙34讲5蜘o衔I甚三、度半波狠片的号作用艇光束粥进入扣双折发射晶需体时千被分迅成符砖合折鲜射定斧律的反寻常怨光（帅o光捏）和冲不符略合折妙射定万律的轻非寻照常光狮（e迅光）岭。o勉光和机e光房都是爷偏振净光，摧但在档晶体礼内有攻不同侍的波鸡速，杨因此恩通过底厚度剂一定份的晶辩片时桂光程僚也不遇同。尸设晶锤片厚弊度释为北d，划o光怨和e胶光耐通过板晶片耐后就肺有相订位差垃式中蹲表示俭光的列波长盈，躁n臂o获和温n胜e舟表示舞该晶擦片对严o光百和避e光董的折缠射率渐。使浑=网(享2k狼+1增)束(登k=伐0,诞终1,无琴2重…钟)的从波片拨为猛半波屑片，停它能弱使o扇光和春e光让发生兵相位烘差妻。棒符合驶使版=亮(服2k义+1俩)份/红2某(k浩=0欲,朵1,鹊芦2窄…降)掘条件仔的波伟片为急1／啄4波房片。蚊波片浙的光使轴平紫行于浅晶片障的表粒面，晕在圆公框上明用短寺线标乎出帅。轨实验纷步骤冠：辉激光膝束通范过起遣偏器株P变银成线落偏振薄光，域将检此偏器渡A的回透振气方向纤定在村屏C义上光详斑为庆最暗加的角奥度上馒，然讯后在躺P和制A之赚间加鞠入半爽波片族H袜（油如图谣3步所示病）誉。使侮H绕叨水平板轴转却动3抓60绿，同绒时观闭察C家上发央生消给光现家象的迁次数速并作裙解释旧；再纪进一赏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