
random books / Голицына О.М., Гриднев А.Е., Рисин В.Е. - Методические указания к лабораторному практикуму по оптике (2002)
.pdf
31
λ = r2 B, |
m = |
A |
. |
(7) |
|
||||
|
0 |
B |
|
|
|
|
|
Порядок и зм ерени й и обработк и Работа вып ол няется на м ак ете ЛК О -3, внешни й ви д к оторого п ри веден на
ри с.3. К арк асу становк и состои т и з дву х бок ови н1, стяну тых оп ти ческ ой ск ам ьей
2, дни щ ем |
и задней |
стенк ой . |
В дол ь к арк аса разм ещ ена оп ти ческ ая |
|
ск ам ья |
2, |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
состоящ ая и з дву х рел ьссо шк ал ой |
|
(л и ней к ой ) сценой дел ени я 2 м м . На задней |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
стенк е к арк аса разм ещ ен эк ран 4 со шк ал ой |
дл и ной |
73 см и ценой |
|
дел ени я 1 м м . |
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Источни к |
и зл учени я |
|
(п ол у п роводни к овый |
|
л азер) |
|
у становл ен |
в к орп у се |
6. |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
6 |
|
|
7 |
|
|
3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
|
|
|
9 |
|
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ток |
U/R |
5
Ри с.3. В нешни й ви д м ак ета ЛК О -3.
Регул и ровк а |
и сточни к а |
п и тани я |
л азера |
осу щ ествл яется ру к оятк ой 5. |
Дву м я |
|
п ередни м и ви нтам и 7 и |
дву м я задни м и |
ви нтам и 8 л азер |
м ож но п ерем ещ ать |
|||
относи тел ьно |
к орп у са, |
п одби рая |
ну ж ное п ол ож ени е и |
нап равл ени е |
п у чк а |
и зл у чени я. Вн иман ие: н ас тр о йка и ю с тир о вка лазер а вин тами 7, 8 вы п о лн яетс я
то лько |
п р еп о давателем или лабо р ан то м ! |
|
|
||
В |
дву хк оорди натном |
держ ател е |
м оду л я 8 (п оз.3 |
на ри с.3) м ож но |
|
у станавл и вать |
разл и чные |
объ ек ты, |
п редназначенные |
дл я и ссл едовани я. |
|
Изображ ени е |
ди ф рак ци онной к арти ны |
п роек ти ру ется на |
эк ран с п ом ощ ью |
||
м и к роп роек тора М (п оз. 9 нари с. 3). |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
32 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1. |
На м ак ете |
собрать у становк у |
согл асно |
ри с. 2. В к л ю чи ть |
л азер |
и |
|||||||||||||
доби ться, чтобы п у чок был |
п арал л ел еннап равл яю щ ем у рел ьсу . Неп осредственно |
|||||||||||||||||||
п осл е л азера разм ести ть |
п реграду |
D |
с к ал и брованным |
к ру гл ым |
отверсти ем |
|||||||||||||||
(м одул ь 8 с вк л адышем 18) ради у сом |
r=1м м . Изм ери ть и |
зап и сать п ол ож ени е |
||||||||||||||||||
п реграды xD . |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||
|
2. |
Постави ть на |
нап равл яю щ и е |
рел ьсы м и к роп роек тор M. |
О тодви ну ть |
|||||||||||||||
м и к роп роек тор на м ак си м ал ьное расстояни е от п реграды сотверсти ем |
и |
затем |
||||||||||||||||||
м едл енно п ерем ещ ать его, |
п ри бл и ж ая к D. При этом необходи м о к онтрол и ровать |
|||||||||||||||||||
ди ф рак ци онну ю |
к арти ну |
на |
эк ране. |
При |
п оявл ени и |
м и ни м у м а в |
|
центре |
||||||||||||
ди ф рак ци онной |
к арти ны на эк ране зареги стри ровать п ол ож ени е м и к роп роек тора |
|||||||||||||||||||
M: xk. С оответству ю щ ее k=0 значени е b=(xk - xD). При дал ьней шем |
п ерем ещ ени и |
|||||||||||||||||||
M и набл ю дени и в центре ди ф рак ци онной |
к арти ны м и ни м у м ов и |
м ак си м у м ов |
||||||||||||||||||
и нтенси вности |
необходи м о п рои зводи ть и зм ерени я соответству ю щ и х k=1, 2, 3, ... |
|||||||||||||||||||
расстояни й xk. В се значени я k , xD, xk , bk |
и 1/bk свести в табл и цу . |
|
|
|
|
|
||||||||||||||
|
3. Рассчи тать п о м етоду наи м еньши х к вадратов [2] |
п арам етры |
A |
и |
B |
|||||||||||||||
л и ней ной зави си м ости (6) |
и и х п огрешности . Построи ть граф и к 1/b=f(k). |
|
|
|
||||||||||||||||
|
4. В ычи сл и ть п о ф орм ул ам (7) λ и |
m0 . С дел ать зак л ю чени е п о работе. |
|
|||||||||||||||||
|
К онтрол ьные воп росы |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
1. |
Что |
так ое |
ди ф рак ци я |
света? |
Ди ф рак ци я |
Ф ренел я |
и |
ди ф рак ци я |
|||||||||||
Ф |
рау нгоф ера. |
Зачем |
ну ж но так ое дел ени е и к ак и е су щ еству ю т к ри тери и дл я |
|||||||||||||||||
оценк и ти п а ди ф рак ци и ? |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
2. |
При нци п |
Гю й генса-Ф ренел я |
|
и |
его |
и сп ол ьзовани е |
дл я |
расчета |
|||||||||||
ди ф рак ци онной к арти ны. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
3. |
М етод зон Ф |
ренел я. К огда он и сп ол ьзу ется и |
в чем |
его су ть? |
Зоны |
||||||||||||||
Ф |
ренел я дл я к ру гл ого отверсти я. В ывести |
ф орм ул ы дл я п л ощ ади |
и |
ради у са зон |
||||||||||||||||
Ф |
ренел я дл я сф ери ческ ого расходящ егося вол нового ф ронта. |
|
|
|
|
|
|
|||||||||||||
|
4. |
Ди ф рак ци я |
Ф |
ренел я |
от |
к ру гл ого |
отверсти я. |
Граф и ческ ое сл ож ени е |
||||||||||||
ам п л и ту д. О бъ ясни ть |
нал и чи е |
к онцентри ческ и х |
тем ных |
и |
светл ых |
к ол ец |
в |
|||||||||||||
ди ф рак ци онной к арти не. |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5.Ди ф рак ци я Ф ренел я от к ру гл ого неп розрачного эк рана.
6.М етоди к а л абораторной работы.
Ли терату ра 1. С авел ьев И.В . К у рсобщ ей ф и зи к и . М ., 1978. Т.2. С .389-393.
33 2. С к вай рсДж . Прак ти ческ ая ф и зи к а. М ., 1971.
С остави тел и :
Гол и цына О л ьга М и хай л овна Гри днев Ал ек сандр Евгеньеви ч Ри си нВ и тал и й Еф и м ови ч Чернышев В ади м В и к торови ч Чернышова Там араДани л овна
Редак тор Ти хом и рова О .А.