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光的偏振与晶体光学基础综合实验RLE-ME05
光的偏振与晶体光学基础是物理光学中重要的知识点,本实验以光的横波性为主要研究对象,研究光在晶体中的传播特性和偏振元件对光的作用。
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实验简介

光的偏振与晶体光学基础是物理光学中重要的知识点,本实验以光的横波性为主要研究对象,研究光在晶体中的传播特性和偏振元件对光的作用。实验内容全面,知识架构由浅入深,主要包含了偏振光的产生、检验、不同偏振光相互转换、琼斯矩阵以及不同偏振光的干涉及其应用。通过实验现象的搭建与测试将原本教学中晦涩抽象的原理直观展示,与此同时,针对偏振知识点及行业应用进行了深化与提高,填补了原先实验教学中的空白,是诠释物理、光电相关专业课程教学大纲知识点的极好实验平台。

 

实验内容

1、线偏光的产生与马吕斯定律的验证实验;
2、波片的快慢轴标定实验;
3、偏振光的产生与检验实验;
4、不同偏振光相互转换实验;
5、琼斯矩阵的表示与计算实验;
6、晶体双折射与角度测量实验;
7、偏振极坐标的实时测试实验; (B 型)
8、线偏振光与线偏振光的干涉实验; (B 型)
9、同旋圆偏振光的干涉实验; (B 型)
10、不同旋圆偏振光的干涉实验; (B 型)
11、偏振光干涉测量波片延迟量实验。 (B 型)



知识点

 

偏振光、线偏振光、马吕斯定律、椭圆偏振光、圆偏振光、不同偏振光的转换、波晶片、晶体双折射、寻常光、非寻常光、琼斯矩阵、左旋右旋、偏振光干涉等。

 

选配设备参数

 

计算机(基本配置)

 

主要设备参数

 

1.光源组件:
光纤耦合激光器:650nm,P>1.5mW,单模光纤,芯径4μm,TEM 00 ,3mmPVC光纤保护套,光纤接头FC/PC,光纤长度50cm。
2.光学组件:
变换透镜:Φ40mm,f=150mm,光洁度III 级;分光棱镜:25.4mm*25.4mm*25.4mm,AR@400~700nm;
衰减片:透过率T=0.2~10%;窄带滤光片:半波宽50nm;加强铝反射镜:Φ40mm;
3.可编程功率计:
可编程功率计:显示屏显示内容为测量波长、自动/手动量程模式、衰减窗口状态、当前功率测量档位;测量精度0.1uW,分辨率0.1uW,支持六挡量程;测量波长范围200nm-1100nm,功率测量范围0-40mW(裸探测器)/0-2W(衰减窗口);提供实时功率显示,长期功率检测,并显示测量时长、测量时间内的功率变化曲线,提供最大值、最小值显示,可导出excel数据;USB2.0操作通讯接口。
4.实验软件功能模块:
软件包含六大模块,分别为线偏光的产生与马吕斯定律验证模块;偏振光的产生与检验实验模块;不同偏振光相互转换实验模块;偏振极坐标的实时测试实验模块;偏振光干涉实验模块;以及偏振光干涉测量波片延迟量实验模块。
5.电控转台:(B型)
5-1转台:行程:360°,Φ60mm的台面,中心孔为Φ34mm,传动方式:蜗轮蜗杆(减速比1/180),最大速度:15°/秒,单向定位精度:0.1°,最大承重:3Kg。
5-2电控单元:两相步进电机控制器,最高输出频率5KHz,AC220V输入,运动模式:连续模式与单步模式可切换,驱动电流最大3A,细分数最大64,通讯方式USB转RS232,显示方式:2行液晶,工作环境温度-10~+45℃,环境相对湿度45~85%RH,带上位机软件以及SDK。
6、COMS相机:(B型)
CMOS相机:分辨率1280×1024,像素大小5.2μm×5.2μm,USB2.0接口。
7、机械组件:
精密光学导轨:L×W=1200mm×90mm,配套滑块、一维移动滑块、调节支座、支杆;
高精度调节镜架;CCD可变衰减光阑:C接口;精密调整架:调节半导体激光器准直
透镜;二维可调棱镜支架;激光管夹持器,二维俯仰可调,最大夹持Φ50mm 。
8、实验手册及保修。

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