3 Описание лабораторной установки

Лабораторная установка для изучения физического эффекта передачи с помощью лазерного пучка информации о звуковой частоте и для изучения влияния звукопоглощающих материалов приведена на рисунке 1.4.

Рисунок 1.4

Установка содержит:

Гелий-неоновый лазер, закрепленный на оптической скамье;

Рейтер с закрепленной в нем стеклянной пластинкой;

Рейтер с закрепленным динамиком, подключенным к генератору звуковой частоты;

Фотоумножитель;

Блок питания лазера;

Источник постоянного тока для питания фотоумножителя;

Осциллограф;

Усилитель;

Динамик;

Генератор низкочастотный ГЗ.

4 Порядок выполнения работы

Подключение к сети источников тока и напряжения осуществляет преподаватель.

Подать с генератора на динамик гармонический сигнал звуковой частоты: 1) 70 Гц, 2) 200 Гц, 3) 500 Гц.

Получить на экране осциллографа гармонический сигнал с выхода фотоумножителя. Этот сигнал представляет собой изменение во времени с частотой звукового давления интенсивности отраженного от стекла лазерно­го пучка. Убедиться, что частота сигнала совпадает с частотой звукового сигнала с генератора, поданного на динамик, зарисовать этот сигнал. Изменить амплитуду выходного сигнала генератора, определить по показанию осциллографа амплитуду отраженного сигнала с выхода фотоумножителя. Подключить к выходу фотоумножителя наушники через вольтметр. Выйти из аудитории с наушниками и убедиться в том, что возможно про­слушивание речи, произносимой перед поверхностью стеклянной пластинки. Рассчитать величину деформации пластинки, если давление, дейст­вующее на нее, соответствует обычной человеческой речи. Рассчитать коэффициенты Френеля и напряжённость электрическо­го поля отраженного пучка лазера при изменении угла падения на 10%, на 1 %, если напряжённость электрического поля падающего пучка составляет 10 В/м.

Требования к отчету

Отчет должен содержать рисунок лабораторной установки, описание работы. Графически отобразить показания осциллографа при подаче на вход динамика гармонического сигнала для трех значений частот, с измененными значениями амплитуды сигнала для тех же частот. Привести результат теоре­тических расчетов.