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实验步骤
日期:11-14 00:00:00  发布人:zhaohui 

本虚拟仿真实验项目采用探究法和交互法教学方法,具体步骤如下:

步骤1:调整氦氖激光器的水平位置

打开激光器,调整激光器水平,使激光光束在近处与远处均通过可变光阑固定可变光阑的高度;

步骤2:搭建基于马赫曾徳干涉光路全息照相光路-安装分光光楔

安装分光光楔旋转分光光楔的镜圈,使透射和反射光不会发生上下方向偏折将其镜圈固定。即光束通过分光光楔之后的光仍然可以通过可变光阑此可变光阑将在下面实验步骤中作为光路调整高度标尺,调节分光光楔旋钮,使分光光楔的反射光在近处和远处都通过可变光阑。

步骤3:搭建基于马赫曾徳干涉光路全息照相光路-安装反射镜

在透射光路中插入反射镜调节反射镜旋钮使光束在近处和远处通过可变光阑物光反射镜后端放置目标物

步骤4:搭建基于马赫曾徳干涉光路全息照相光路-安装白屏

参考光后端放置白屏,并固定好目标物及白屏的位置,调整目标物的漫反射角度,使目标物的漫反射光能均匀的照射在白屏上用卷尺测量物光的光程,调整参考光反射镜位置,使得两条光路光程近可能相等。

步骤5:搭建基于马赫曾徳干涉光路全息照相光路-安装空间滤波器

分别在反射镜后面插入空间滤波器,使用可变光阑作为高度标尺,调整空间滤波器的高度(不加针孔),使得激光通过显微物镜后的扩束光斑中心与可变光阑中心重合,此时锁定空间滤波器高度。加入针孔,旋转螺纹,推动物镜靠近针孔,当透过光无衍射环且光强最强时,空间滤波器调整完毕。微调物光和参考光的空间滤波器,使两束光的光斑尽量重合。调节参考光反射镜后端的圆形可调衰减器,使得物光和参考光在白屏上的光强近似为1:3。调整物光目标物漫反射到全息干板之间的夹角,一般为35度到55度之间。

步骤6全息照相-安装曝光定时器

将电子快门插入激光器和分光光楔中间,打开电子快门。固定快门的高度。选择曝光时间,激光器输出功率为50mw左右时,一般设置为30-50秒,关闭快门。打开安全灯,关闭其他光源(同时关闭激光器)。

步骤7全息照相-安装(光致聚合物)全息干板

取下白屏,将事先在暗室环境下切割好的全息干板夹在干板夹上。2-3分钟,打开激光器,按下电子快门开关(全息干板的药膜面应向被拍摄物,拍照过程中请勿走动,说话)

步骤8全息照相-显影液、定影液的使用

D-76显影剂显影,显影时间因浓度而定,全息干板在显影剂中冲洗时,注意观察当干板部分区域发黑时即可拿出时间约为10-20秒,全息干板在清水中冲洗30秒,然后用F-5定影液冲洗大约20秒左右最后将干板在流动水下冲洗,用吹风机吹干。(注:在溶解显影粉和定影粉时应尽量按照包装说明操作,水温太低会导致显影粉和定影粉无法溶解,使浓度降低)

步骤9:全息信息再现

将冲洗好的干板放回干板夹上,拿走被拍摄物挡住物光,用参考光照明全息干板,在原来被拍摄物的地方,可以看到物体的虚像

步骤10:数据的记录处理

注意实验过程中养成良好的记录数据的习惯,记录每个步骤的光路结构及拍摄的结果现象,保存相关图像信息并能使用所学理论知识解释实验现象

 

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