iE 18 (849868), страница 3
Текст из файла (страница 3)
Точную подстройку перекрестьяпри выборе точки можно произвести с помощью кнопок.8. В любом из окон с графиками щелкните левой кнопкой мыши в месте, гдепроизводится второй отсчет (соседний максимум или минимумдифракционной картины). Более точную подстройку положенияперекрестья можно произвести с помощью кнопок, ориентируясь навеличину амплитуды.9. Разность между двумя отсчетами (см. рис. 6) в пикселях необходимоперевести в миллиметры.
Для этого число пикселей умножаем намасштабный коэффициент, определенный при градуировке. Уровнисигналов в точках отображаются в соответствующих окнах. Диапазонизмеряемых сигналов 0 ... 255.16Рис. 5. Координатные измерения в окне «График по Х» программы OSCWDMРис. 6. Общий вид окна «график по Х»1710.
Полученный график можно распечатать на принтере либо сохранить ввиде текстового файла значений сигнала для последующей обработкидругими программами, например, средствами Microsoft Excel.11. Расстояние между матрицей камеры и поверхностью объекта,необходимое для расчетов, определяется следующим образом:1) Измерьте с помощью линейки расстояние D между торцевымиповерхностями оправы, в которой закреплен объект, и видеокамерой(плоскость соприкосновения передней стенки корпуса и самогокорпуса.Вычислите расстояние L по формуле L = 36,5 мм + D + d*n (длящели переменной ширины), где d — толщина покровного стекламатрицы, n – показатель преломления (в расчете принять d = 1 мм,n = 1,5).12. Величины углов дифракции рассчитываются из геометрическихизмерений и сравниваются с теоретическими данными.Расчет проведите по формуле:=tgφΔN ⋅ 5,2⋅ 1000 ,2Lгде ΔN - расстояние между двумя симметричными минимумами(максимумами) в пикселях, 5,2 — размер пикселя в мкм.Особенности получения дифракционных изображенийПри работе с полупроводниковым лазером следует учитывать, что покоординате Y имеется неоднородность распределения интенсивности излучения впучке, вызванная дифракцией на р-n - переходе.Также загрязнение поверхности приемной матрицы (пылинки и пр.)приводит к появлению дополнительных локальных искажений изображения (см.18рис.
7). Поэтому следует тщательно выбрать анализируемую строку в кадреизображения (положение горизонтальной линии перекрестью курсора.При работе со щелью переменной ширины следует установить требуемуюширину а с помощью микрометрического винта с учетом поправки:a =( A − A0 ) ⋅ δ ,где А - отсчет по лимбу, А0 – поправка, δ – цена деления лимба.Ниже на рис.
8 приведены примеры визуализируемых изображений приувеличении ширины щели а.Рис. 7. Выбор строки изображения для анализа19142536Рис. 8. Дифракционные изображения от щели переменной ширины ссоответствующим графиком распределения интенсивности по строке (1—6ширина щели возрастает)20Подготовка к работе1. Выведите соотношения, используемые в данной работе.2.
Освойте методику вычисления интегралов Фраунгофера в средеMathcad.3. Рассчитайте 5 положений максимумов и минимумов интенсивностипри дифракции плоской волны на круглом отверстии при λ = 0,65мкм, расстоянии от экрана до плоскости наблюдения 75N мм идиаметре отверстия 75N мкм.Контрольные вопросы1. При каких условиях выполняется приближение Фраунгофера?2. Объясните физический смысл величин, входящих в соотношение (1).3. Объясните методику расчета интенсивности дифрагированного поляпри помощи программы Mathcad.21.