光学扫描测金属杆直径
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用光学扫描法测量金属杆直径
主讲人：陈艳 成 员：秦沛 张传奇 秦琦
东北师范大学物理学院
by：秦沛
实验wenku.baidu.com的 实验原理 实验步骤 实验结果 实验探究
东北师范大学物理学院
实验目的
用不同的方法测量金属杆的直径
用激光扫描法测量金属杆的直径
东北师范大学物理学院
实验原理
菲涅尔直边衍射：
几何影子边缘附近光强分布曲线如图所示：
O点相当于几何影子的边缘，在影内（O
点左边）离影子边缘不远处，光强实际上已等 于零。在几何影子以外（O点右边），明暗条 纹也仅限于影子边缘很近的范围。
东北师范大学物理学院
实验步骤
1. 用螺旋测微器测量金属杆直径，测量三次，记录实验数据；
2. 根据光路图摆好实验仪器；
3. 利用辅助棒调节仪器的等高同轴； 4. 调节透镜L1和L2的位置，使出射的光为平行光；
谢谢观看
请老师批评指正！
东北师范大学物理学院
东北师范大学物理学院
实验步骤
实验过程
东北师范大学物理学院
实验结果
螺旋测微器测得：
菲涅尔直边衍射法测得：
金属杆直径为9.492mm
金属杆直径为9.45mm
东北师范大学物理学院
实验结果
东北师范大学物理学院
实验探究
与标准光强分布图对比可以看出，左右 两边光强分布与标准分布不相符合，但是整
体变化趋势是相符的。这是因为透镜的扩展
5. 固定金属杆的位置，将灵敏检流计的零点调节到左边60格处，粗调光电池的位置，找
出光强最大的位置，调节光电池的狭缝宽，使得最大偏格数不要超过右边50格； 6. 每隔0.1mm记录一次光强，接近边缘时每隔0.05毫米记录一次光强，记录实验数据； 7. 整理实验数据，利用电脑准确画出光强分布图； 8. 分析图像，得出结论，计算出金属杆直径。
光束并不均匀，中央较亮，两边偏暗。如果
把扩展光束调节的更加均匀，效果会更加明
显。
东北师范大学物理学院
实验探究
获取平行光的方法： 在激光光源前一次放一个小焦距凸透镜和 一个大焦距凸透镜，调节好位置后，用一白屏
接收光斑，改变白屏位置，光斑不变，即为平
行光束。图示为调节平行光的过程。
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主讲人：陈艳 成 员：秦沛 张传奇 秦琦
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by：秦沛
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实验目的
用不同的方法测量金属杆的直径
用激光扫描法测量金属杆的直径
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实验原理
菲涅尔直边衍射：
几何影子边缘附近光强分布曲线如图所示：
O点相当于几何影子的边缘，在影内（O
点左边）离影子边缘不远处，光强实际上已等 于零。在几何影子以外（O点右边），明暗条 纹也仅限于影子边缘很近的范围。
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实验步骤
1. 用螺旋测微器测量金属杆直径，测量三次，记录实验数据；
2. 根据光路图摆好实验仪器；
3. 利用辅助棒调节仪器的等高同轴； 4. 调节透镜L1和L2的位置，使出射的光为平行光；
谢谢观看
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实验步骤
实验过程
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实验结果
螺旋测微器测得：
菲涅尔直边衍射法测得：
金属杆直径为9.492mm
金属杆直径为9.45mm
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实验结果
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实验探究
与标准光强分布图对比可以看出，左右 两边光强分布与标准分布不相符合，但是整
体变化趋势是相符的。这是因为透镜的扩展
5. 固定金属杆的位置，将灵敏检流计的零点调节到左边60格处，粗调光电池的位置，找
出光强最大的位置，调节光电池的狭缝宽，使得最大偏格数不要超过右边50格； 6. 每隔0.1mm记录一次光强，接近边缘时每隔0.05毫米记录一次光强，记录实验数据； 7. 整理实验数据，利用电脑准确画出光强分布图； 8. 分析图像，得出结论，计算出金属杆直径。
光束并不均匀，中央较亮，两边偏暗。如果
把扩展光束调节的更加均匀，效果会更加明
显。
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实验探究
获取平行光的方法： 在激光光源前一次放一个小焦距凸透镜和 一个大焦距凸透镜，调节好位置后，用一白屏
接收光斑，改变白屏位置，光斑不变，即为平
行光束。图示为调节平行光的过程。
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