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物理学专业 光学实验绪论 主讲人:路莹 洛阳师范学院物理与电子信息学院 2009年3月.

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1 物理学专业 光学实验绪论 主讲人:路莹 洛阳师范学院物理与电子信息学院 2009年3月

2 主要内容 ●光学实验预备知识 ●光学测量技术 ●实验仪器简介

3 光学实验是光学学科赖以生存和发展的基础.许多光学现象(如泊松亮斑、光栅色散、偏光干涉等)是只有在实验室才能看到的
一、光学实验预备知识 光学是一门应用性极强的基础学科,它有渊源的历史和丰富的积累,近年来由于激光的出现在,光学获得了突飞猛进的蓬勃发展,对科学技术、国民经济和人民生活都产生了十分重要的影响. 光学实验是光学学科赖以生存和发展的基础.许多光学现象(如泊松亮斑、光栅色散、偏光干涉等)是只有在实验室才能看到的

4 通过光学实验的学习,不仅能学到许多精密测量的技巧,还可以加深对许多光学原理的理解,并提高分析问题和解决问题的能力,激励创新精神.
要做好光学实验除了与其它实验一样必须做好预习工作,注意观察和比较各种实验现象,认真思考和分析实验的结果等外,还要特别注意以下两点

5 二、光学实验注意事项 一、保护眼睛 光是人眼认识世界的媒介.光学实验对人眼的要求特别高.有些实验现象(如迈克尔逊干涉仪中的等倾条纹)必须有足够好的视力才能被观察到(未矫正的近视眼就不能观察到).由于对光源空间相干性和时间相干的要求,有不少光学实验要求在很暗的环境下进行,而由于调节得不甚理想等原因,观察对象还往往不是很清晰,这时对视力的要求更高.因此,为了做好光学实验,实验者必须保护好自己的眼睛.为此特规定以下注意事项:

6 1. 做光学实验前后应注意眼的休息(可做眼保健操).
2. 避免光亮度的骤变(实验室灯光应逐渐减暗、逐渐加亮,出入暗室要先闭眼,再慢慢张开,使眼睛有一个适应过程). 3. 感到眼疲劳时,应稍作休息后再继续实验,切忌过度疲劳. 4. 应了解实验室哪些灯光中含有紫外线(如高压汞灯、氢灯等),注意不要裸眼直接长期注视这些发紫外光的灯管. 5. 千万不可直接对着激光年看!那样可能灼伤视网膜.当然也要注意不让激光照射到他人的眼睛上.

7 二、爱护仪器 由于可见光的波长极短(390~770nm),因而用光的干涉或衍射等方法来测量长度、位移等的精度极高.所以,光学测量一般都是精密测量,光学仪器一般都是精密仪器;它们往往比较贵重,也比较“娇嫩”.透镜、棱镜、光栅等光学元件,大多数是用来光学玻璃制成,它们的表面都是经过仔细研磨和抛光的,有些还镀有光学薄膜,若使用和维护不当,极易损坏.此外,光学实验常在较暗的环境或暗室中进行.为此特规定以下注意事项:

8 1. 必须了解仪器的操作和使用方法后方可使用.
2. 轻拿轻放,不要使光学仪器或光学元件受到冲击或震动,特别要防止摔落.光学元件使用完毕,不要随意乱放,应该物归原处. 3. 切忌用手触摸元件的光学表面,在拿取光学元件时,手指应拿住磨砂面或边缘.如透镜、光栅的边缘、棱镜上下的磨砂面等. 4. 不能对着光学元件说话、咳嗽、打喷嚏. 5. 光学表面如有灰尘或轻微的污痕,可用实验室备用的擦镜纸轻轻地擦去,或用吹气球吹掉,切勿用手指抹,或用手帕、衣服等擦,更不能用嘴吹,如果表面污痕严重,应由实验室人员用丙西酮清洗. 6. 移动或调节仪器各个部件时,要缓慢均匀,并注意有关锁紧螺钉的配合使用,切忌粗心大意,用力过猛. 7. 实验完毕,实验数据检查后,方可拆除光路,整理仪器,一切复位. 8. 在暗室做实验时,要熟悉有关仪器、用具、药品等安放的位置,拿取或放各种物品时一定要小心谨慎,以免损坏,并要特别注意安全.

9 二、光学测量技术

10 三、实验仪器简介 1. 光具座系统

11 2.分光计

12 准直目镜结构

13 度盘游标

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15 3.阿贝折射计

16 内部光路图

17 4.读数显微镜

18 5.双棱镜 6.测微目镜结构

19 7.迈克尔逊干涉仪

20 光路图

21 8.旋光仪

22 旋光仪原理图

23 8.偏振光系统

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25 9.陆末一布洛洪光度计

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