实验一：AUTOFILM光学薄膜设计软件的功能模块和使用
一、实验目的
1.熟悉并掌握AUTOFILM光学薄膜设计软件的组成模块和基本功能；
2.会使用AUTOFILM光学薄膜设计软件进行简单的薄膜特性计算。
二、实验预习及设计要求
预习单层光学薄膜光学特性的计算及相关理论
三、所用软件
AUTOFILM光学薄膜设计软件
四、实验内容及要求
1. 掌握AUTOFILM光学薄膜设计软件的五大模块的功能，特别是输入、优化和显示三大模块的基本功能及简单的特性特性设定；
1.1文件模块中共有五个菜单项：
(1)新建：删除所有现存数据，包括结构，特性等；
(2)打开：打开已有的数据文件，文件扩展名为*.afd；
(3)保存：保存已有的数据；
(4)另存：用新的名字保存文件；
(5)打印：打印光谱特性及膜系结构。
1.2输入模块有八个菜单项：
（1）设置：在此对话框中输入与计算有关的各项数据，包括设计波长，设计角度，计算范围等；
（2）优化设置：确定优化时的折射率和光学厚度范围；
（3）特性：输入要求达到的光谱特性，可以用各种形式，如固定波长按角度变化，固定角度按波长变化，且可优化R，T，等各种值；
（4）结构：可以用两种方法输入结构，表格形式或1/4波长形式；
（5）评价函数类型：本程序有两种评价函数形式供选择，一种是平方和平均形式，评价函数为M=（((QTi－Qi)/Qi)2）1/2，其中i=1ton,QTi是要求的特性Qi是当前的特性，Qi是特性偏差。本程序中Qi定为0.01。另一种为最大值形式，评价函数为M=max( (QTi－Qi)/Qi).
（6）优化参数：在此决定需要优化的各层参数，T代表优化厚度，N代表优化折射率，A代表两者同时优化，F代表不优化。
（7）更新结构：在此对话框中输入一个参数，以便于将现在的优化所得结构乘上此系数，作为新的初始结构。如果此参数输入为负数，则将膜系结构整体翻转，例如S/HL/A，参数为-1，则结果变化为S/LH/A。
（8）修改材料库：修改材料库中的数据值。
1.3优化模块包括：
（1）Powell方法：用Powell共轭梯度法进行优化；
（2）单纯形法：用单纯形法进行优化；
（3）统计试验法：用统计试验的方法找最优值；
（4）Needle方法：用Needle方法找最优值；
（5）遗传方法：用遗传算法方法找最优值；
注意：只有在输入了结构和特性之后，才能用。
1.4显示模块包括：
（1）数值计算结果：可以按照波长或角度循环来计算光谱特性；
（2）曲线：用图形来表现光谱特性；
（3）当前数值：显示当前的结构，光谱特性和评价函数的值；
（4）导纳图：画出当前结构的导纳图，但是层数不能太多；
注意：只有在输入了结构之后，才能用这些菜单。
1.5帮助模块包括：
（1）目录：打开帮助窗口，启动帮助。
（2）关于：显示版权信息。
2. 利用该软件进行单层薄膜光学特性的计算；
（1）计算K9玻璃（n=1.52）基底上单层氟化镁（MgF
，n=1.38）光学厚度
2
为130nm时，光线垂直入射下400-700nm范围内的反射率光谱曲线；
（2）计算K9玻璃（n=1.52）基底上单层氟化镁（MgF
，n=1.38）光学厚度
2
为130nm时，分别计算入射角为0、30、45、和60度时520nm波长处的反射率值，并画反射率随入射角变化的光谱曲线。
在入射角为0度时520nm波长处的反射率值为1.2601.光谱曲线如下图所示：
在入射角为30度时520nm波长处的反射率值为1.3827.光谱曲线如下图所示：
在入射角为45度时520nm波长处的反射率值为2.0702.光谱曲线如下图所示：
在入射角为60度时520nm波长处的反射率值为5.3434.光谱曲线如下图所示：
，n=1.38）光学厚度为260nm （3）计算K9玻璃（n=1.52）基底上单层氟化镁（MgF
2
时，在波长分别为260nm、520nm和1040nm处的反射率，并给出相应的曲线图。
在波长分别为260nm、520nm和1040nm处的反射率的反射率值分别为4.2580、4.2580、1.2601.光谱曲线如下图所示：
实验二：TFC光学薄膜设计软件的功能模块和使用
一、实验目的
1.熟悉并掌握TFC光学薄膜设计软件的组成模块和基本功能；
2.会使用TFC光学薄膜设计软件进行简单的光学膜系设计。
二、实验预习及设计要求
预习减反射和高反射光学薄膜设计的相关理论
三、所用软件
TFC光学薄膜设计软件
四、实验内容及要求
1. 掌握TFC光学薄膜设计软件的七大模块的功能；
1.1文件模块中共有九个菜单项：
(1)创建新膜系：开始创建一个新的膜系；
(2)打开文件：读取磁盘中已经存在的膜系文件，程序会显示每一个膜系文件的名字并要求你选择一个打开。全部膜系文件都是以TFD作为后缀名。
(3)重新打开膜系：用来打开一个原来打开过的膜系，TFCalc保存最近20个用户打开的膜系，当用户选定此命令时，膜系会显示在一个窗口中。
(4)结束膜系：选此命令将告知计算机你已经结束了当前的膜系设计，如果你没有保存当前的膜系，它会询问你是否想结束膜系。
(5)保存：此命令用来保存你设计的膜系
(6)返回原始膜系：用来返回当前膜系的原始状态
(7)打印膜系：打印当前膜系
(8)退出:如果当前膜系没有保存，TFCalc会询问你是否保存。
(9)关于：给出一些TFCalc的信息，包括你所购买的程序的序列号。
1.2编辑模块有五个菜单项：
撤销、剪切、复制、粘贴、清除
1.3选项模块包括：
（1）增加：在激活窗口中增加输入的数量。
（2）删除：在激活窗口中减少输入的数量。
（3）打印：打印激活窗口的内容。
（4）复制和添加：此命令让你可以将已有的膜系信息复制到当前膜系中
1.4修改模块包括：
（1）环境参量：当打开一个新的或从磁盘读出一个文件时，此窗口会弹出。这些信息叫做膜系设计环境。
（2）膜堆：此项使你可以用公式输入一个膜堆。
（3）前\后表面膜层：显示基底前/后表面膜层，基底两侧最多可各有5000层膜。
（4）组：显示组的数据，此选项使我们可以对一组膜层用同一种方法对待。
（5）单点目标：显示优化膜系的单点目标。单点目标是在单点波长上的目标。
（6）连续目标：显示优化膜系的连续目标。连续目标是在连续波长上的目标。
（7）注释：显示膜系的注释。
（8）机动材料：显示多达150种可改变参数的膜层材料。
（9）环境参量窗口：多重参量对设计由不同条件控制膜系特性的膜系时是很重要的。
（10）材料：此选项使你可以显示和修改膜系材料。
（11）基底：此选项使你可以显示和修改任何基底的光学参数。
（12）光源：此选项使你可以显示和修改任何光源的参数。
（13）探测器：此选项使你可以显示和修改任何探测器的参数。
（14）辐射分布：此选项使你可以显示和修改任何辐射分布的参数。
1.5运行模块包括：
（1）只分析：只分析命令程序计算当前膜系折射率、透过率、吸收率、PSI、密度、损耗和相移，它不改变膜层的厚度。
（2）优化设计：使程序改变膜层的厚度或者组内的参数（和机动材料的指数）来使merit function评价函数最小化。
（3）全局查找：使膜系设计者在全局范围内寻找极值而不是在一个区域内。
（4）计算电场强度：计算电场强度命令使程序在膜系内部计算其（平方）电场强度。
（5）计算灵敏度：命令程序确定膜系设计时的灵敏度来控制微小的生产误差。
1.6结果模块包括：
（1）显示数据表格：显示反射率、透过率、吸收率、PSI、密度或损失或反射或投射中的相移。
（2）显示图表：显示折射率、透过率、吸收率、PSI、密度或损失或反射或投射中的相移。
（3）查看电场强度图表：显示电场强度计算结果。
（4）查看比色图表：显示由膜层反射或投射的色彩坐标。
（5）查看监控图表：显示的是由Compute Monitor Curve命令产生的监控曲线。图表将反射率、透过率、Δ值和PSI作为一层或多层膜层显示。
（6）保存结果：保存最近一次膜系分析的结果。
（7）保存为光源：使你可以将具有一定反射率或透过率的膜系存储为光源。
1.7杂项模块
2.利用该软件进行三层宽带减反射薄膜的膜系；基本要求：
1）基底为K9玻璃（n=1.52）；
2）膜料可以任选2-3种，（已知,Al2O3:n=1.56; MgF2: n=1.38; ZrO2, n=1.90;
TiO2: n=2.25; SiO2: n=1.45)；
3）要求该膜系在400-700波段范围内的Tave≥99.0%；Tmax≤99.8% （不考虑基底背面的影响）。
选择以下三种膜料：M为Al2O3:n=1.56；L为MgF2；n=1.38；H为ZrO2,n=1.90；膜系结构如图所示：
光谱曲线如图所示：
1.利用该软件设计一个高反射薄膜，要求是：
1）基底为K9玻璃（n=1.52）；
2）中心波长633nm；
3) 膜料可以任选2种，（已知,ZnS : n=2.4 ; MgF2: n=1.38;
TiO2: n=2.25; SiO2: n=1.45)；
4）要求中心波长处的反射率大于99.0%；
5）比较膜系S/(LH) 8/A 与S/(0.5LH0.5L) 8/A 有哪些异同? 选择以下两种膜料：L为MgF2: n=1.38; H为TiO2: n=2.25
S/(LH) 8/A膜系结构如图所示：
S/(LH) 8/A光谱曲线如图所示：
S/(0.5LH0.5L) 8/A膜系结构如图所示：
S/(0.5LH0.5L) 8/A光谱曲线如图所示：
网络通信程序设计 实验报告 姓名： 学号： 专业：计算机科学与技术 授课教师：贺刚 完成日期： 2020.5.27
实验一：TCP套接字编程 内容： 1、利用阻塞模型的开发TCP通信客户端程序。 2、在程序中必须处理粘连包和残缺包问题。 3、自定义应用层协议。 4、采用多线程开发技术。 实验代码： 服务器端： #include "iostream.h" #include "initsock.h" #include "vector" using namespace std; CInitSock initSock; // 初始化Winsock库 DWORD WINAPI ThreadProc(LPVOID lpParam); vector 课 程 设 计 光学显微镜设计 设计题目 学 号 专业班级 指导教师 学生姓名 测量显微镜 根据学号得到自己设计内容的数据要求： 1.目镜放大率10(即焦距25） 2.目镜最后一面到物面距离110 3.对准精度1.2微米 按照实验步骤，先计算好外形尺寸。然后根据数据要求选取目镜与物镜。 我先做物镜。因为这个镜片比较少。按物镜放大率选好物镜后，将参数输入。简单优化，得到比较接近自己要求的物镜。 然后做目镜，同样的做法，这个按照焦距选目镜，将参数输入。将曲率半径设为可变量，调入默认的优化函数进行优化。发现“优化不了”，所有参数均没有变化。而且发现把光源放在“焦点”位置，目镜出射的不是平行光。我百思不得其解。开始认为镜头库的参数可能有问题。最后我问老师，老师解释，那个所谓的“焦点”其实不是焦点，我错误的把“焦点”到目镜第一个面的距离当成了焦距。这个目镜是有一定厚度的，不能简单等效成薄透镜。焦点到节点的距离才是焦距。经过老师指点后，我尝试调节光源到目镜第一面的距离，想得到出射平行光，从而找到焦点。但这个寻找是很费力气的，事倍功半。老师建议我把目镜的参数倒着顺序输入参数。然后用平行光入射，然后可以轻松找到焦点。 但是，按照这个方法，倒着输入参数，把光源放在无限 远的地方（平行光入射），发现光线是发散的。不解。还是按照原来的方法。把光源放在目镜焦点上，尽量使之出射平行光。然后把它与优化好的物镜拼接起来。后来，加入理想透镜（会聚平行光线），加以优化。 还有一个问题，就是选物镜的时候，发现放大倍率符合了自己的需求，但工作距离与共轭距，不符合自己的要求。这个问题在课堂上问过老师，后来经老师指点，通过总体缩放解决。 物镜参数及优化函数 基 础 光 学 实 验 姓名：许达学号：2120903018 应物21班 一．实验仪器 基础光学轨道系统，基础光学组合狭缝及偏振片，红光激光器及光圈支架，光传感器与转动传感器，科学工作室500或750接口，DataStudio软件系统 二．实验目的 1.通过该实验让学生了解并会运用实验器材，同时学会用计算机分析和处理实验数据。 2.通过该实验让学生了解基本的光学现象，并掌握其物理机制。三．实验原理 单缝衍射：当光通过单缝发生衍射，光强极小（暗点）的衍射图案由下式给出asinθ=mλ(m=1,2,3……），其中a是狭缝宽度，θ为衍射角度，λ是光波波长。 双缝干涉：当光通过两个狭缝发生干涉，从中央最大值（亮点）到单侧某极大值的角度由下式给出dsinθ=mλ(m=1,2,3……),其中d是狭缝间距，θ为从中心到第m级最大的夹角，λ是光波波长，m为级数。 光的偏振：通过第一偏振器后偏振电场为E0，以一定的角度β穿过第二偏振器，则场强变化为E0cosβ,由于光强正比于场强的平方，则，第二偏振器透过的光强为I=I0cos2β. 四．实验内容及过程 单缝衍射 单缝衍射光强分布图 如果设单缝与接收屏的距离为s,中央极强到光强极小点的距离为c,且sinθ≈tanθ=c/s,那么可以推得a=smλ/c.又在此次实验中，s=750mm,λ=6.5E(-4)mm,那么推得a=0.4875m/c,又由图可知：当m=1时，c=(88-82)/2=3mm,推得a=0.1625mm; 当m=2时，c=(91-79)/2=6mm,推得a=0.1625mm; 当m=3时，c=(94-76)/2=9mm,推得a=0.1625mm; 当m=4时，c=(96-74)/2=11mm,推得a=0.1773mm; 得到a的平均值0.1662mm,误差E=3.9%。 双缝干涉 计算机网络与通讯实验报告记录 ————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 实验名称：RJ-45接口与网卡设置 一.题目 二.实验设备仪器（软件环境） ⒈RJ-45压线钳 ⒉双绞线剥线器 ⒊ RJ-45接头 ⒋双绞线 ⒌网线测试仪 ⒍网卡 三.试验目的 1．掌握使用双绞线作为传输介质的网络连接方法，学会制作RJ45接头。 2．学会测线器的使用方法。 3．学会网卡的安装与设置。 四.试验内容及步骤 1．网线制作 （1）按以下步骤制作网线（直通线）： ●抽出一小段线，然后先把外皮剥除一段； ●将双绞线反向缠绕开； ●根据标准排线（注意这里非常重要）； ●铰齐线头（注意线头长度）； ●插入插头； ●用打线钳夹紧； ●用同样方法制作另一端。 （2）网线的检查、测试 可以使用网线测试仪或万用表测试网线连接逻辑是否正确。网线制作好后，将其两端分别插入网卡和交换机的插口内，开机后对应的指示灯应闪亮。 2．网卡的安装与设置 （1）安装网卡驱动程序 一.将网卡插入计算机主板的插槽内，启动计算机； 二.单击【开始】|【设置】|【控制面板】命令，打开【控制面板】窗口，双击【添加硬件】 图标； 三.弹出【添加硬件向导】，在设备列表中选择所用的网卡设备，插入带有网卡驱动程序的 光盘（或磁盘），按向导提示逐步安装驱动程序； 四.若安装成功，向导会给出正确的提示。 （2）网络协议的添加（此步可略） 一般情况下，安装好网卡的驱动程序以后，最基本的TCP/IP网络协议会自动被添加到系统中。但在某些特殊情况下，需要我们手动添加/删除网络协议： ●单击【开始】|【设置】|【控制面板】命令，打开【控制面板】窗口，双击【网 络连接】图标； ●打开【网络连接】窗口，选中【本地连接】图标，点击右键，在弹出菜单中选 【属性】； ●进入【属性】对话框，选【常规】项，单击【安装】按钮； ●弹出【选择网络组件类型】对话框，在【单击要安装的网络组件类型】列表中 选【协议】，单击【安装】； ●弹出【选择网络协议】对话框，在【网络协议】列表中选择所要的协议，单击 【确定】按钮。 （3）网卡的设置 网卡安装成功后，必须对其进行配置，配置前，必须到网络中心申请到合法的IP地址，并得到网络中心提供的域名及其IP地址、网关的IP地址。 (1)打开【网络连接】中“本地连接”的【属性】窗口； (2)选中【Internet协议（TCP/IP）】，单击【属性】按钮； (3)打开【Internet协议（TCP/IP）属性】窗口，分别设置“IP地址”、“子网掩码”、“默认 网关”、“DNS服务器”等项。 3．网络连通的测试 常用ping命令来测试网络连接，格式： ping [-t] [-a] [-n count] [-l length] [-f] [-i ttl] [-v tos] [-r count] [-s count] [[-j computer-list] | [-k computer-list]] [-w timeout] destination-list 参数含义 -t 校验与指定计算机的连接，直到用户中断。 -a 将地址解析为计算机名。 -n count 发送由count指定数量的ECHO 报文，默认值为 4。 -l length 发送包含由length 指定数据长度的ECHO报文。 默认值为64字节，最大值为8192 字节。 -f 在包中发送“不分段”标志，该包将不被路由上的 网关分段。 -I ttl 将“生存时间”字段设置为ttl指定的数值。 -v tos 将“服务类型”字段设置为tos指定的数值。 -r count 在“记录路由”字段中记录发出报文和返回报文的 路由。指定的Count值最小可以是1，最大可以是 9 。 -s count 指定由count指定的转发次数的时间邮票。 -j computer-list 经过由computer-list指定的计算机列表的路由报 文。中间网关可能分隔连续的计算机（松散的源路 由）。允许的最大IP地址数目是9。 -k computer-list 经过由computer-list指定的计算机列表的路由报 基础光学实验 一、实验仪器 从基础光学轨道系统，红光激光器及光圈支架，光传感器与转动传感器，科学工作室500或750接口，DataStudio软件系统 二、实验简介 利用传感器扫描激光衍射斑点，可标度各个衍射单缝之间光强与距离变化的具体规律。同样可采集干涉双缝或多缝的光强分布规律。与理论值相对比，并比较干涉和衍射模式的异同。 理论基础 衍射：当光通过单缝后发生衍射，光强极小（暗点）的衍射图案由下式给出 asinθ=m’λ（m’=1,2,3,….）（1） 其中a是狭缝宽度，θ为衍射角度，λ是光的波长。 下图所以为激光实际衍射图案，光强与位置关系可由计算机采集得到。衍射θ角是指从单缝中心到第一级小，则m’为衍射分布级 数。 双缝干涉：当光通过两个狭缝发生干涉，从中央最大值（亮点）到单侧某极大的角度由下式给出： dsinθ=mλ（m=1,2,3,….）（2） 其中d是狭缝间距，θ为从中心到第m级最大的夹角，λ是光的波长，m为级数（0为中心最高，1为第一级的最大，2为第二级的最大…从中心向外计数）。 如下图所示，为双缝干涉的各级光强包络与狭缝的具体关系。 三、实验预备 1.将单缝盘安装到光圈支架上，单缝盘可在光圈支架上旋转，将光圈支架的螺丝拧紧，使单缝盘在使用过程中不能转动。要选择所需的狭缝，秩序旋转光栅片中所需的狭缝到单缝盘中心即可。 2、将采集数据的光传感器与转动传感器安装在光学轨道的另一侧，并调整方向。 3、将激光器只对准狭缝，主义光栅盘侧靠近激光器大约几厘米的距离，打开激光器（切勿 直视激光）。调整光栅盘与激光器。 4、自左向右和向上向下的调节激光束的位置，直至光束的中心通过狭缝，一旦这个位置确定，请勿在实验过程中调整激光束。 5、初始光传感器增益开关为×10，根据光强适时调整。并根据右图正确讲转动传感器及光传感器接入科学工作室500. 6、打开DataStudio软件，并设置文件名。 四、实验内容 A、单缝衍射 1、旋转单缝光栅，使激光光束通过设置为0.16毫米的单缝。 2、采集数据前，将光传感器移动衍射光斑的一侧，使传感器采集狭缝到需要扫描的起点。 3、在计算机上启动传感器，然后慢慢允许推动旋转运动传感器扫描衍射斑点，完成扫描后点击停止传感器。若果光强过低或者过高，改变光传感器（1×，10×，100×）。 4、使用式（1）确定狭缝宽度： (a)测量中央主级大到每一侧上的第一个极小值之间的距离S。 (b)激光波长使用激光器上的参数。 (c)测量单缝光栅到光传感器的前部之间的距离L。 (d)利用以上数据计算至少两个不同的最小值和平均的答案。分析计算结果与标准缝宽之间的误差以及主要来源。 B、双峰衍射 1、将单缝光栅转为多缝光栅。选择狭缝间距为0.25mm(d)和狭缝官渡0.04mm(a)的多缝。 2、采集数据前，将光传感器移动衍射光板的一侧，是传感器采集狭缝到需要扫描的起点。 3、在计算机上启动传感器，然后慢慢允许推动旋转运动传感器扫描衍射斑点。完成扫描后点击停止传感器。如光强过低或者过高，改变光传感器（1×，10×，100×）。 4、利用DataStudio软件来测量主极大到一侧第一、二、三次极大的距离，并测量整个包络宽度。 5、测量最大的中心之间的距离和第二次和第三次的最大侧。测量距离从中央最高最低衍射（干扰）模式。 6、使用式（2）确定缝间距： (a) 测量中央主级大到每一侧上的第n个极大值之间的距离H n（n=1,2,3）。 (b)测量单缝光栅到光传感器的前部之间的距离L。 重庆交通大学 学生实验报告 实验课程名称《计算机网络技术》课程实验 开课实验室软件与通信实验中心 学院国际学院年级2012 专业班（1）班 学生姓名吴双彪学号6312260030115 开课时间2014 至2015 学年第二学期 实验2简单的局域网配置与资源共享 实验目的： 1、掌握将两台PC联网的技能与方法 2、掌握将几台PC连接成LAN的技能与方法 3、掌握局域网内资源共享的技能与方法 实验内容和要求： 1、选用百兆交换机连接PC若干台； 2、在上述两种情况下分别为PC配置TCP/IP协议，使他们实现互联和资源共享实验环境：（画出实验网络拓图） 实验步骤： 1、选择两台计算机； 选PC0与PC1. 2、设置两台计算机IP地址为C类内部地址； 两台PC机的IP分别设置为：、202.202.242.47、202.202.243.48； 两台PC机的掩码分别设置为：、255.255.255.0、255.255.255.0； 3、用一台计算机Ping另一台计算机，是否能Ping通？ 4、我的电脑→工具→文件夹选项→查看→去掉“使用简单文件共享（推荐）”前 的勾；设置共享文件夹。 5、控制面板→管理工具→本地安全策略→本地策略→安全选项里，把“网络访 问：本地帐户的共享和安全模式”设为“仅来宾-本地用户以来宾的身份验证” （可选，此项设置可去除访问时要求输入密码的对话框，也可视情况设为“经典-本地用户以自己的身份验证”）； 6、通过网络邻居或在运行窗口输入“\\对方IP地址”实现资源共享。 1)指定IP地址，连通网络 A．设置IP地址 在保留专用IP地址范围中（192.168.X.X），任选IP地址指定给主机。 注意：同一实验分组的主机IP地址的网络ID应相同 ．．。 ．．，主机ID应不同 ．．，子网掩码需相同B．测试网络连通性 (1)用PING 命令PING 127.0.0.0 –t，检测本机网卡连通性。 解决方法：检查网线是否连接好，或者网卡是否完好 (2)分别“ping”同一实验组的计算机名；“ping”同一实验组的计算机IP地址，并记录结 果。答：能。结果同步骤3 (3)接在同一交换机上的不同实验分组的计算机，从“网上邻居”中能看到吗？能ping通 吗？记录结果。 2) 自动获取IP地址，连通网络 Windows主机能从微软专用B类保留地址（网络ID为169.254）中自动获取IP地址。 A.设置IP地址 把指定IP地址改为“自动获取IP地址”。 B.在DOS命令提示符下键入“ipconfig”，查看本机自动获取的IP地址，并记录结果。 C.测试网络的连通性 1.在“网上邻居”中察看能找到哪些主机，并记录结果。 2.在命令提示符下试试能“ping”通哪些主机，并记录结果。 答：能ping通的主机有KOREYOSHI ,WSB ,ST ,LBO ,CL 。思考并回答 测试两台PC机连通性时有哪些方法？ 实验小结：（要求写出实验中的体会） 大学物理设计性实验报告 实验项目名称：万用表设计与组装实验仪 姓名：李双阳学号：131409138 专业：数学与应用数学班级：1314091 指导教师：＿王朝勇王新练 上课时间：2010 年12 月 6 日 一、实验设计方案 实验名称：万能表的设计与组装试验仪 实验时间：2010年12月6日 小组合作： 是 小组成员：孙超群 1. 实验目的：掌握数字万用表的工作原理、组成和特性。 2. 掌握数字万用表的校准和使用。 3. 掌握多量程数字万用表分压、分流电路计算和连接；学会设计制作、使用多量程数字万用表 2、实验地点及仪器、设备和材料： 万用表设计与组装实验仪、标准数字万用表。 3、实验思路（实验原理、数据处理方法及实验步骤等）： 1． 直流电压测量电路 在数字电压表头前面加一级分压电路（分压电阻），可以扩展直流电压测量的量程。 数字万用表的直流电压档分压电路如图一所示，它能在不降低输入阻抗的情况下，达到准确的分压效果。 例如：其中200 V 档的分压比为： 001.010*********==+++++M K R R R R R R R 其余各档的分压比分别为： 档位 200mV 2V 20V 200V 2000V 分压比 1 0.1 0.01 0.001 0.0001 图一 实用分压器电路 实际设计时是根据各档的分压比和总电阻来确定各分压电阻的，如先确定 M R R R R R R 1054321=++++=总 再计算200V 档的电阻：K R R R 10001.021==+总，依次可计算出3R 、4R 、5R 等各档的分压电阻值。换量程时，多刀量程转换开关可以根据档位调整小数点的位置，使用者可方便地直读出测量结果。 尽管上述最高量程档的理论量程是2000V ，但通常的数字万用表出于耐压和安全考虑，规定最高电压量限为1000V 或750V 。 光学基础学习报告 一、教学内容： 光电镜头是用来作为光电接收器（CCD,CMOS ）的光学传感器元件。 光学特性参数： 1、 焦距EFL （学名f ’） 是指主面到相应焦点的距离（如图1.1） 图1.1 每个镜片都有前后两个主面－前主面和后主面（放大率为1的共轭面）。相应的也有两个焦点－前焦和后焦。 凸透镜：双凸；平凸；正弯月（如图1.1） 图1.2 凹透镜：双凹；平凹；负弯月 图 1.3 折射率实际反映的是光在物质中传播速度与真空中速度的比值关系。 薄透镜：)]1()1[()1('12 1R R n f -?-== Φ Φ—透镜光焦距； f ’—焦距； n —折射率； R 1,R 2－两球面曲率半径 厚透镜：2 1221)1()]1()1[()1('1R nR d n R R n f -+ -?-==Φ d －中心厚度 干涉仪与光距座可以量测f ’,R1,R2,d →利用上述的公式可以计算出n 值，从而来确定所用材料。 A 、 EFL 增加，TOTR （光学总长）增加；要降低TOTR 就必须降低EFL ，但EFL 降低， 像高就要降低 B 、 EFL 与某些象差相关 C 、 EFL 上升将使F/NO 增大 D 、 EFL ，FOV （视场角）和IMA （像高）三者间有关系 tanFOV ?=EFL IMA －铁三角关系 EFL 的增大（减小）会使像高变大（小），为了保持像高，就必须要增大（减小）FOV ，然而FOV 的增大会使得REL （相对照度）的数值增大。 2、 BFL 后焦距（学名后截距） 图2.1 3、 F 数（F/NO ） D f NO F '/= f ’－FEL D 入－入瞳直径 入瞳为光阑经其前方光学镜片所成的像，反映进入光学系统的光线 A 、 与MTF 相关，F/NO ↑，则MTF ↑；反之下降 B 、 与景深相关，F/NO ↑，则景深↑，反之下降 C 、 与象差相关，F/NO ↑，则象差↓，反之增加 D 、 与光通量相关，F/NO ↑，则光通量↓，反之增加 对于光电镜头，F/NO 最大在2.8～3.5之间（经验值）允许有±5%的误差，在物方有照 计算机与通信网络实验报告 ０41２20111 戴妍 实验一隐终端与暴露终端问题分析 一、实验设定： 基本参数配置:仿真时长1０0ｓ；随机数种子1；仿真区域2000ｘ2000；节点数4。 节点位置配置:本实验用［１］、［2］、［3] 、［４］共两对节点验证隐终端问题。节点[1]、［2］距离为200ｍ,节点[3］、[4］距离为200m,节点［2]、[3］距离为37０m。 业务流配置:业务类型为恒定比特流CＢR。[1]给［2］发,发包间隔为0、01s,发包大小为51２byｔeｓ；［3］给[4］发，发包间隔为0、01s，发包大小为51２byｔeｓ。 二、实验结果： Node: 1, Ｌayeｒ：AppCbｒＣlient，（０）Server adｄｒess：2 Noｄｅ：１，Layｅr: AｐpCbｒCｌｉeｎt,（0）Fiｒsｔpａｃｋet sent a ｔ［s］:0、0000000０0 Node: 1,Layer：AｐpＣbｒClient，(0）Lasｔpacket sｅnt at [s]:9９、9９0０0００00 Nｏde：1,Ｌaｙeｒ：AppＣｂrＣｌieｎt，(０) Ｓessｉon sｔａtus：Not cｌosｅd Node：1, Layer: AppＣｂｒCｌient，(０）Totａｌnuｍｂer ｏf ｂyteｓs ｅnt: 5１2０000 Node: 1，Layｅｒ：AppCbrＣlieｎt，（0) Total number of packｅts se ｎt: 10０00 Nodｅ：1, Ｌayｅr: ＡpｐCbｒClｉenｔ,(0) Thrｏughpｕt (bits per seｃonｄ)：40９6０0 Noｄe：2, Ｌａyer:AppCbrＳerｖeｒ, (０）Ｃlienｔａｄdrｅｓs: 1 Node: 2, Layｅｒ：AppCbｒServer，(0) Fiｒsｔpａcket rｅcｅiｖed at ［ｓ］：０、０074３８001 Nｏde：2, Layer：ＡｐｐCｂrServer，(0）Lａst ｐａckeｔrｅceiｖeｄa ｔ[ｓ]：９９、99９922073 计算机与信息工程学院设计性实验报告 一、 实验目的 1．掌握线性时不变系统的两种描述形式—传递函数描述法、零极点增益描述法。 2．掌握两种描述形式之间的转换。 3．掌握连续和离散系统频率响应的求解 二、 实验仪器或设备 装MATLAB 软件的计算机一台。 三、 实验内容 1. 生成20个点的单位脉冲信号、单位阶跃信号，并记录下函数命令和波形。 2. 生成占空比为30％的矩形波。 3. 将连续系统 4)(s )21)(s (s 3) 1)(s -(s 0.5H(s)++++=转化为传递函数模型的描述形式。 4. 将离散系统 4-3-2-1--2 -10.5z 0.9z -1.3z 1.6z -12z 5z 3H(z)++++=转化为传递函数和零极点增益模型的的描述形式。 四、实验步骤（包括主要步骤、代码分析等） 1. 生成20个点的单位脉冲信号、单位阶跃信号，并记录下函数命令和波 形。 程序： clear,clc,close %清除变量空间变量，清除命令窗口命令,关闭图形窗口 t=-10:9; %取20个点 ft1=(t==0); %单位脉冲信号函数 ft2=(t>=0); %单位阶跃信号函数 subplot(1,2,1),stem(t,ft1,'m-o') %图像窗口1行2列的第1个子图绘制单位脉冲信号图形 title('20个点的单位脉冲信号'); %设置标题为“20个点的单位脉冲信号” subplot(1,2,2),stem(t,ft2) %图像窗口1行2列的第2个子图绘制单位阶跃信号图形 title('20个点的单位阶跃信号'); %设置标题为“20个点的单位阶跃信号” 2. 生成占空比为30％的矩形波。 程序： clear,clc,close %清除变量空间变量，清除命令窗口命令 x=0:0.001:0.6; %设置变量x的值范围 y=square(2*pi*10*x,30); %用square函数得到占空比为30％的矩形波 plot(x,y,'m'); %绘制矩形波的图像 立式光学仪实验报告 篇一：光学实验报告 建筑物理 ——光学实验报告实验一：材料的光反射比、透射比测量实验二：采光系数测量 实验三：室内照明实测实验小组成员：指导老师：日期：XX年12月3日星期二实验一、材料的光反射比和光透射比测量 一、实验目的与要求室内表面的反射性能和采光口中窗玻璃的透光性能都会直接或间接的影响室内光环境的好坏，因此，在试验现场采光实测时，有必要对室内各表面材料的光反射比，采光口中透光 材料的过透射比进行实测。通过实验，了解材料的光学性质，对光反射比、透射比有一巨象的数值概念，掌握测量方法和注意事项。 二、实验原理和试验方法 （一）、光反射比的实验原理、测量内容和测量方法光反射比测量方法分为直接测量方法和间接测量法，直接测量法是指用样板比较和光反 射比仪直接得出光反射比；间接法是通过被测表面的照度和亮度得出漫反射面的光反射比。 下面是间接测量法。 1. 实验原理 （1）用照度计测量：根据光反射比的定义：光反射比p是投射到某一材料表面反射出来的光通量与被该光源的光通量的比值，即： p=φp/φ 因为测量时将使用同一照度计，其受光面积相等，且，所以对于定向反射的表面，我们 可以用上述代入式，整理后得：p=ep/e 对于均匀扩散材料也可以近似的用上述式。可知只要测出材料表面入射光照度e和材料反射光照度ep，即可计算出其反射比。（2） 用照度计和亮度计测量 用照度计和亮度计分别测量被测表面的照度e和亮度l 后按下式计算 p=πl/e 式中：l---被测表面的亮度，cd/m2； e—被测表面的照度，lx 。 2.测量内容要求测量室内桌面、墙面、墙裙、黑板、地面的光反射比。每种材料面随机取3个点测量3次，然后取其平均值。 3.测量方法 ①将照度计电源（power）开关拨至“on”，检查电池，如果仪器显示窗出现“batt”字 样，则需要换电池； 通信网络基础实验 报告 学号：。。。 姓名：。。。 专业：通信工程 指导老师：孙恩昌 完成时间：2015-12-27 目录 一．实验目的 (3) 二．实验内容 (3) 三．实验原理 (3) 四．实现停等式ARQ实验过程及结果： (5) 五．实现返回n-ARQ实验过程及结果： (7) 六．实现选择重发式ARQ过程及结果： (8) 七．心得体会 (10) 一．实验目的 1．理解数据链路层ARQ协议的基本原理 2.用算法实现四种不同形式的ARQ重传协议：停等式ARQ、返回n-ARQ、选择重发式ARQ和ARPANET ARQ。 3.提高分析和解决问题的能力和提高程序语言的实现能力 二．实验内容： 1.根据停等式ARQ协议基本理论,编写协议算法，进行仿真； 2.根据返回N-ARQ协议基本理论,编写协议算法，进行仿真； 3.根据选择重传ARQ协议基本理论,编写协议算法，进行仿真； 4.根据并行等待ARQ协议基本理论,编写协议算法，进行仿真 三．实验原理 1.停等式ARQ：在开始下一帧传送出去之前，必须确保当前帧已被正确接受。假定A到B的传输链路是正向链路，则B到A的链路称为反向链路。在该链路上A要发送数据帧给B，具体的传送过程如下： 发送端发出一个包后，等待ACK，收到ACK，再发下一个包，没有收 到ACK、超时，重发 重发时，如果ACK 不编号，因重复帧而回复的ACK，可能被错认为对其它帧的确认。 2. 返回n-ARQ：发送方和接收方状态示意图 返回n-ARQ方案的特点如下： （1）发送方连续发送信息帧，而不必等待确认帧的返回； （2）在重发表中保存所发送的每个帧的备份； （3）重发表按先进先出（FIFO）队列规则操作； （4）接收方对每一个正确收到的信息帧返回一个确认帧，每一个确认帧包含一个惟一的序号，随相应的确认帧返回； （5）接收方保存一个接收次序表，包含最后正确收到的信息帧的序号。当发送方收到相应信息帧的确认后，从重发表中删除该信息帧的备份； 光学设计性实验报告（一步彩虹全息） 姓名： 学号： 学院：物理学院 一步彩虹全息 摘要彩虹全息是用激光记录全息图, 是用白光再现单色或彩色像的一种全息技术。彩虹全息术的关键之处是在成像光路( 即记录光路) 中加入一狭缝, 这样在干板上也会留下狭缝的像。本文研究了一步彩虹全息图的记录和再现景象的基本原理、一步彩虹全息图与普通全息图的区别和联系、一步彩虹全息的实验光路图，探讨了拍摄一步彩虹全息图的技术要求和注意事项，指出了一步彩虹全息图的制作要点, 得出了影响拍摄效果的佳狭缝宽度、最佳狭缝位置及曝光时间对彩虹全息图再现像的影响。 关键词：一步彩虹全息；狭缝；再现 1 光学实验必须要严密，尽可能地减少实验所产生的误差； 2 实验仪器 防震全息台激光器分束镜成像透镜狭缝干板架光学元件架若干干板备件盒洗像设备一套线绳辅助棒扩束镜2个反射镜2个 3 实验原理 3.1 像面全息图 像面全息图的拍摄是用成像系统使物体成像在全息底板上，在引入一束与之相干的参考光束，即成像面全息图，它可用白光再现。再现象点的位置随波长而变化，其变化量取决于物体到全息平面的距离。 像面全息图的像（或物）位于全息图平面上，再现像也位于全息图上，只是看起来颜色有变化。因此在白光照射下，会因观察角度不同呈现的颜色亦不同。 3.2 彩虹全息的本质 彩虹全息的本质是要在观察者与物体的再现象之间形成一狭缝像，使观察者通过狭缝像来看物体的像，以实现白光再现单色像。若观察者的眼睛在狭缝像附近沿垂直于狭缝的方向移动,将看到颜色按波长顺序变化的再现像。若观察者的眼睛位于狭缝像后方适当位置, 由于狭缝对视场的限制, 通过某一波长所对应的狭缝只能看到再现像的某一条带, 其色彩与该波长对应, 并且狭缝像在空间是连 光学系统设计实验报告 设计题目：测量显微镜光学系统 专业班级：光信息08-1班 学生姓名： 学号： 指导老师： 一实验目的 1.了解光学系统设计的基本步骤，学会基本外形尺寸的计算。 2.熟悉ZEMAX软件的操作，了解操作要领，学会应用基本的相差 评价函数并进行优化。 二、实验器材 ZEMAX软件、相关实验指导书 三、设计要求 1）设计说明书和镜头文件。镜头文件包括物镜镜头文件、目镜镜头文件和光学系统镜头文件。 2）部分技术参数选择： ①目镜放大率10 ②沿光轴,目镜最后一面到物面沿光轴的几何距离280毫米 ③对工件实边缘的对准精度为2.2微米 ④其它参数自定 3）其他要求 ①视场大小自定，尽可能大些，一般达到商用仪器的一半。 ②可以不加棱镜。如加棱镜，折转角大小自定。棱镜可以按照等效玻璃板处理。 ③可以对物镜和目镜进行整体优化或独立优化。 ④可以加上CCD。 四、具体设计 1.系统结构设计思路 1)系统结构框图 物体经物镜所成的放大的实像与分划板重合，两者一同经目镜成一放大的虚像。棱镜的型式为斯米特屋脊棱镜，它能使系统成正像，并且使光路转折45°角，以便于观察和瞄准（此处可以不加设计）。为避免景深影响瞄准精度，物镜系统采用物方远心光路，即孔径光阑位于物镜像方焦面上。 （图1 显微镜系统结构图） 2)等效光路原理图 （图2 显微镜无光轴偏转的等效光路图） 2.外形尺寸计算 1)首先绘出光学系统的等效光路原理图。如图所示，首先将棱镜作为等效空气平板处理。 2)求实际放大率。系统的有效放大率由系统的瞄准精度决定。用米字形虚线瞄准被测件轮廓，得系统有效放大率 由于工具显微镜一般要求有较大的工作距和物方线视场，又要求共轭距不能太长，因而工具显微镜的实际放大率和物镜的放大率均不宜过大。取实际放大率为 3)求数值孔径 4)求物镜和目镜的放大率 目镜的放大率 物镜的放大率 5)求目镜的焦距 ? -=Γ30102.02 .21.500055 .061.061.0 nsinU ≈??===δλk NA 3 -=ΓΓ =e β?=Γ10e mm f e e 25250 =Γ= '? ≥?=≥ Γ222 .21.55 .725.72δk 光学全息照相实验报告 实验II 光学全息照相 光学全息照相是利用光波的干涉现象，以干涉条纹的形式，把被摄物表面光波的振幅和位相信息记录下来，它是记录光波全部信息的一种有效手段。这种物理思想早在1948年伽柏（D.Gabor）即就已提出来了，但直到1960年，随着激光器的出现，获得了单色性和相干性极好的光源时,才使光学全息照相技术的研究和应用得到迅速地发展。光学全息照相在精密计量、无损检测、遥感测控、信息存储和处理、生物医学等方面的应用日益广泛，另外还相应出现了微波全息，X光全息和超声全息等新技术，全息技术已发展成为科学技术上的一个新领域。 本实验通过对三维物体进行全息照相并再现其立体图像，了解全息照相的基本原理及特点，学习拍摄方法和操作技术，为进一步学习和开拓应用这一技术奠定基础。 实验目的 了解光学全息照相的基本原理和主要特点； 学习静态光学全息照相的实验技术； 观察和分析全息全图的成像特性。 仪器用具 全息台、He —Ne 激光器及电源、分束镜、全反射镜、扩束透镜、曝光定时器、全息感光底版等。 基本原理 全息照片的拍摄 全息照相是利用光的干涉原理将光波的振幅和相位信息同时记录在感光板上的过程.相干光波可以是平面波也可以是球面波，现以平面波为例说明全息照片拍摄的原理。如图1所示，一列波函数为t i ae y πυ21=、振幅为a 、频率为υ、波长为λ 的平面单色光波作为参考光垂直入射到感光板上。另一列同频率、波函数为t i r T t i Be be y πυλπ222==??? ??-的相 干平面单色光波从物体出发，称为物光，以入射角θ同时入射到感光板上，物光与参考光产生干涉，在感光板上形成的光强分布为 ax ab b a I cos 222++= (1) 设计性实验报告 实验名称：苯妥英钠的制备与分析 姓名：闫洁 班级： 学号：39 日期：2015.11.2 设计性实验报告 一、实验目的 1．学习安息香缩合反应的原理和应用维生素B1及氰化钠为催化剂进行反应的实验方法。 2．学习有害气体的排出方法。 3.学习二苯羟乙酸重排反应机理。 4.掌握用硝酸氧化的实验方法。 二、实验方案一 1、实验原理 1.安息香缩合反应（安息香的制备） 2.氧化反应（二苯乙二酮的制备） 3.二苯羟乙酸重排及缩合反应（苯妥英的制备） 4.成盐反应（苯妥英钠的制备） 2、实验仪器与药品 仪器：烧杯（500 ml 250 ml ）量筒、锥形瓶、三颈瓶、抽滤瓶、球形冷凝管、干燥管、水浴锅、布氏漏斗、温度计、玻璃棒、抽滤器、 药品：苯甲醛、盐酸硫胺、氢氧化钠、无水乙醇、硝酸、浓盐酸 CHO VitB 1or NaCN O H HNO 3 O O O O H O O 1.H 2NCO NH 2/NaO H 2.HCl N H O O H 5C 6H 5C 6N H N H N O O Na H 5C 6H 5C 6 N H O OH H 5C 6 H 5C 6N O H 2NaOH 4、实验装置图 5、实验步骤 （一）安息香的制备（盐酸硫胺催化） 1.原料规格及用量配比 名称规格用量摩尔数摩尔比 苯甲醛CP d 1.050 bp179.9℃20 ml0.2 盐酸硫胺原料药 3.5 g 氢氧化钠CP10 ml 2. 操作 在100 ml三口瓶中加入3.5 g盐酸硫胺(Vit.B1)和8 ml水，溶解后加入95％乙醇30 ml。搅拌下滴加2 mol/L NaOH溶液10 m1。再取新蒸苯甲醛20 ml，加入上述反应瓶中。水浴加热至70℃左右反应1.5 h。冷却，抽滤，用少量冷水洗涤。干燥后得粗品。测定熔点，计算收率。mp 136—l37℃ 注：也可采用室温放置的方法制备安息香，即将上述原料依次加入到100 ml三角瓶中，室温放置有结晶析出，抽滤，用冷水洗涤。于燥后得粗品。测定熔点，计算收率。 (二)二苯乙二酮（联苯甲酰）的制备 1.主要原料规格及用量比 名称规格用量摩尔数摩尔比 安息香自制8.5 g0.04 1 硝酸(65%-68%) CP d 1.40 bp122℃25 ml0.379.25 2.操作 取8.5 g粗制的安息香和25 ml硝酸(65％-68％)置于100 ml圆底烧瓶中，安装冷凝器和气体连续吸收装置，低压加热并搅拌，逐渐升高温度，直至二氧化氮逸去(约1.5—2 h)。反应完毕，在搅拌下趁热将反应液倒入盛有150 ml冷水的烧杯中，充分搅拌，直至油状物呈黄色固体全部析出。抽滤，结晶用水充分洗涤至中性，干燥，得粗品。用四氯化碳重结晶(1:2),也可用乙醇重结晶(1:25)，mp．94—96℃。 （三）苯妥英的制备 《网络技术基础》实验报告 姓名：肖婷婷 学号：1230060197 实验1 计算机局域网的硬件连接 本组成员姓名以及学号：日期： 肖婷婷1230060197 蔡凯旋1230060175 估计时间：135分钟 1—1实验目的 1、学习双绞线的使用方法 2、掌握使用双绞线作为传输介质，以集线器为中心设备组件小型局域网的硬件连接方法 3、掌握配置局域网中IP地址的方法 1—2实验设备 1、非屏蔽5类双绞线、水晶头若干、专用压线钳 2、集线器（HUB）1台。 3、测线器 4、微机：3台，能运行windows 2000及以上版本 1--3实验内容 1、了解实验室工作台的布局 2、利用双绞线以及水晶头，按照双绞线的排列顺序做直通线和交叉线 3、掌握测量直通线和交叉线的方法 4、利用作好的双绞线以及集线器通过硬件在本工作台组建局域网 1—4实验原理 1、局域网组件过程中的硬件安装以及连接是相对简单但非常重要的环节，其中涉及到网卡的安装，网线的制作、网络的连接、网络操作系统的安装、站点属性的配置等工作。我们主要对双绞线制作及连接进行操作。 双绞线的传输距离比较短，一般为100米。由于我们实验中采用集线器作为互连设备来组件小型的局域网，即同一工作台上的3台计算机互连，因此选择选用双绞线作为传输介质。 5 类线由4对双绞线组成，分别标识为白橙/橙、白绿/绿、白蓝/蓝、白棕/棕，每种颜色的花色线和纯色线为一对。根据数字信号的编码和导线衰减特性的不同，双绞线的传输速率有所变化，最高可达1000Mbit/s。 2、根据连接方式的不同，双绞线分为直通线和交叉线。如下图所示。用户设备和网络设备之间（如用户计算机的网卡和集线器之间）使用直通双绞线；用户设备和用户设备之间或网络设备和网络设备之间（如集线器的级联，或两台计算机通过双绞线直接连接），需要使用交叉双绞线连接。 1—5实验步骤 1、按照EIA/TIA-568标准排列双绞线电缆线对，每组做3条直通双绞线，3条交叉双绞线。 注意事项：使用压线钳时，要用力，使得水晶头中的金属针能与双绞线电缆中的导线完全接触。 2、使用测线器测量所做电缆是否连通，以及使用测线器区分直通双绞线和交叉双绞线。 直通双绞线测量时的现象： 对应的线亮（11 22 33 44 55 66 77 88 ） 交叉双绞线的测量现象： 对应的线亮（13 26 31 45 54 62 77 88 ） 3、 （1）利用交叉双绞线连接相同两台计算机的网卡，使两台计算机互通信息； （2）利用集线器将3台计算机互连，构成以太网，用直通双绞线，一端连接网卡，一段连接集线器。 大学物理实验设计性实 验 --电位差计测金属丝电 阻率 姓名：马野 班级：土木0944 学号： 0905411418 指导教师：曹艳玲 实验地点：大学物理实验教学中心 【实验目的】 1. 了解电位差计的结构，正确使用电位差计； 2掌握电位差的工作原理—补偿原理。 3能用电位差计校准电表和电阻率的测定。 4学习简单电路的设计方法，培养独立工作的能力。 【实验原理】 利用电位差计，通过补偿原理，来测定未知电阻和已知电阻两端的 电压，利用分压原理，算出未知电阻的阻值，利用螺旋测微器和刻度尺测出电阻丝的长度和横截面积的直径，通过电阻率公式即可计算出电阻率。 补偿原理 在图1的电路中，设E 0是电动势可调的标准电源，Ex 是待测电池的电动势（或待测电压Ux ），它们的正负极相对并接，在回路串联上一只检流计G ，用来检测回路中有无电流通过。设E 0的内阻为r 0；Ex 的内阻为 rx 。根据欧姆定律，回路的总电流为： 电位差原理 如果我们调节E 0使E 0和Ex 相等，由(1)式可知，此时I =0，回路无电流通过，即检流计指针不发生偏转。此时称电路的电位达到补偿。在电位补 R R r r E E I g x x +++-= 00 图1 补偿原理 x 偿的情况下，若已知E 0的大小，就可确定Ex 的大小。这种测定电动势或电压的方法就叫做补偿法。 显然，用补偿法测定Ex ，必须要求E 0可调，而且E 0的最大值E 0max ＞Ex ，此外E 0还要在整个测量过程中保持稳定，又能准确读数。在电位差计中，E 0是用一个稳定性好的电池（E ）加上精密电阻接成的分压器来代替的，如图2所示。 图2中，由电源E 、限流电阻R 1以及均匀电阻丝RAD 构成的回路叫做工作回路。由它提供稳定的工作电流I 0，并在电阻RAD 上产生均匀的电压降。改变B 、C 之间的距离，可以从中引出大小连续变化的电压来，起到了与E 0相似的作用。为了能够准确读出该电压的读数，使用一个标准电池进行校准。换接开关K 倒向“1”端，接入标准电池E S ，由E S 、限流电阻R 2、检流计G 和RBC 构成的回路称为校准回路。把B 、C 固定在适当的位置（如图中的位置），设RBC =R S ，调节R 1（即调节I 0），总可以使校准回路的电流为零，即R S 上的电压降与E S 之间的电位差为零，达到补偿。 图2 电位差计原理图 x 光学综合实验报告 班级： 姓名： 学号： 日期： 序号实验项目课时实验仪器（台套数）房间指导教师 1 焦距测量 （分别在焦距仪和光学平台上测 量）4 焦距仪（3-4）、 光学平台及配件（1-2） 西北付辉、樊宏 2 典型成像系统的组建和分析 （在光学平台上搭建显微镜、望远 镜、投影仪） 4 光学平台及配件（1-2）东南付辉、樊宏 3 典型成像系统的使用 （使用商用典型成像系统）4 显微镜（3）、望远镜（3）、 水准仪（2） 东南付辉、樊宏 4 分光计的使用 （含调整、测量角度和声速）4 分光计（3-4）、超声光栅 （2） 东南付辉、樊宏 5 棱镜耦合法测波导参数 4 棱镜波导实验仪（2）西南郎贤礼、李建全 6 半导体激光器的光学特性测试 4 半导体激光器实验仪（2）西南郎贤礼、李建全 7 电光调制 4 电光调制仪（2）西南郎贤礼、李建全 8 法拉第效应测试 4 法拉第效应测试仪（2）东北郎贤礼、李建全 9 声光调制 4 声光调制仪（2）西南郎贤礼、李建全 目录 1、焦距测量--------------------------------------4 2、典型成像系统的组建和分析----------------------7 3、典型成像系统的使用----------------------------10 4、分光计的使用----------------------------------10 5、棱镜耦合法测波导参数--------------------------14 6、半导体激光器的光学特性测试--------------------22 7、电光调制--------------------------------------29 8、法拉第效应测试--------------------------------38 9、声光调制--------------------------------------46 10、干涉、衍射和频谱分析--------------------------47 11、迈克尔逊干涉仪--------------------------------58 12、氦氖激光器综合实验----------------------------63用zemax设计光学显微镜光学系统设计实验报告
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