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开发了基于空间光调制器(SLM)和数码摄像机(CCD)的新型衍射光学实验系统。用SLM取代掩模板,用AutoCAD、Matlab等绘图软件,在PC机屏幕上绘制小孔、狭缝以及复杂的几何图形,再通过接口电路传输到SLM。用扩束准直后的激光束照射SLM,通过透镜在其后方借助CCD实时观察各图案的衍射图像,可对其菲涅耳与夫琅和费衍射特性进行观察和在线测量分析。该系统能够完成典型几何图案、小孔狭缝、多种形状随机分布孔等三类对象的衍射实验。系统实时性好,衍射图像可存储和处理,灵活方便。 相似文献
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针对传统偏振光与波片实验需人工调节偏振片和波片转角并记录数据,过程繁琐、数据量大、耗时过长的问题,开发出计算机测控的教学实验系统。以半导体固体激光器为光源,PC机通过USB接口和控制器驱动步进电机,带动中心有透光孔的精密电控旋转台按设定步距角转动。激光束与转台中心同轴,偏振片或波片同心安装在旋转台上同步旋转,透射光经过检偏器,由数字式光功率计检测通过各元件后光强的变化;信号经另一USB接口传输至PC机。计算机控制偏振片或波片旋转,同时自动采集对应转角的透射光强值并存储。实验结束后检测结果可通过数据文件导出,由学生在课后自行处理。新教学实验系统可完成1/4和1/2波片实验,验证马吕斯定律,能大幅度节省实验时间并提高精度。 相似文献
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颜色现象需要亲身体验才能理解记忆,但长期缺乏定量可控的教学实验。针对这些问题开发出2套实验系统,用PC机通过USB接口和单片机,精确控制特制LED混色屏和直流电机驱动的颜色实验转台。色光混合实验系统借助计算机控制R、G、B分量,实现白平衡和颜色按参数变化。颜色转盘实验平台以计算机控制直流电机,驱动多种彩色径向开口圆盘匀速转动,以斩波器和光耦检测转速并实现闭环控制,完成颜色混合实验;还可观察变色频闪光源下呈现的周期彩色图案及主观颜色现象。两套实验系统可重复再现实验现象、定量和实时性好、操作简便,显著提高了色度学实验的教学效果。 相似文献
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