Экспериментальная установка. Схема экспериментальной установки представлена на рис.16: Она состоит из оптического модуля и электронной схемы управления экспериментом на базе ПЭВМ
Схема экспериментальной установки представлена на рис.16: Она состоит из оптического модуля и электронной схемы управления экспериментом на базе ПЭВМ. Оптический модуль состоит из следующих основных элементов:
1. Источник излучения; 2. Предметный столик; 3. Набор дифракционных препятствий; 4. Экран с фотоприемником (фотодиод).
В качестве источника излучения используется гелий-неоновый лазер 1, работающий на длине волны нм. Лазер жестко закреплен на модуле и в процессе выполнения лабораторной работы его положение не меняется. На пути лазерного луча находится предметный столик 2, на котором устанавливаются изучаемые дифракционные объекты строго перпендикулярно лучу лазера. С помощью регулировочного винта на столике имеется возможность плавного перемещения объекта в направлении, перпендикулярном к направлению распространения луча. Затем дифрагировавший на объекте луч попадает на экран со щелью, за которой помещен фотоприемник - кремниевый фотодиод. С помощью шагового двигателя осуществляется перемещение (сканирование) дифракционной картины относительно фотодиода.
На дифракционном объекте размещены соответственно наборы из одной, двух, трех и четырех щелей, а также проволока. Комбинированный объект изготовлен на прозрачной подложке с использованием процесса фотолитографии. Выбор объекта для исследования осуществляется с помощью регулировки, имеющейся на предметном столике. Управление работой установки осуществляется с помощью компьютера. Программа позволяет управлять работой системы перемещения экрана, считывать сигнал с фотоприемника, проводить обработку полученных результатов. При поступлении команды на начало эксперимента шаговый двигатель перемещает экран на небольшое расстояние, тем самым, изменяя координату дифракционной картины, совпадающую с фотоприемником. Сигнал с фотоприемника через блок сопряжения установки с компьютером 3 поступает в ПЭВМ. Полученная экспериментальная зависимость интенсивности на экране от угла дифракции отображается в виде графика на экране цветного монитора.
Дата добавления: 2015-02-25; просмотров: 666;