氦氖激光束光斑大小和发散角的测量实验报告

氦氖激光束光斑大小和发散角的测量

实验目的

1、 掌握测量激光束光斑大小和发散角的方法。

2、 深入理解基模激光束横向光场高斯分布的特性及激光束发散角的意义。

实验仪器

氦氖激光器、光功率指示仪、硅光电池接收器、狭缝、微动位移台等。

实验原理

1、激光原理概述

普通光源的发光是由于物质在受到外界能量作用，物质的原子吸收能量跃迁到某高能级(E2)，原子处于此高能级的寿命约为10磁辐射，辐射光子能量为

h??E2?E1

这种辐射为自发辐射，此辐射过程是随机的，即各发光原子的发光过程各自独立，互不关联。各原子发出的光子位相、偏振态和传播方向也各不相同。另一方面由于原子能级有一定宽度，所发出的光的频率也不是单一的。根据波耳兹曼分布规律，在通常热平衡条件下，处于高能级的原子数密度远低于处于低能级的原子数密度。因此普通光源所辐射出的光的能量是不强的。

由量子理论可知，物质原子的一个能级对应其电子的一个能量状态。描写原子中电子运动状态，除能量外，还有轨道角动量L和自旋角动量s，它们都是量子化的。电子从高能级态向低能级态跃迁只能发生在L??1的两个状态之间，这是选择原则。若选择原则不满足，则跃迁的几率很小，甚至接近零。在

Invited Paper

Novel Laser Beam Steering Techniques

Hans Dieter Tholl

Dept. of Optronics & Laser Techniques

Diehl BGT Defence

PO Box 10 11 55, 88641 überlingen, Germany

ABSTRACT

The paper summarizes laser beam steering techniques for power beaming, sensing, and communication applications. Principles and characteristics of novel mechanical, micro-mechanical and non-mechanical techniques are compiled. Micro-lens based coarse beam steering in combination with liquid crystal or electro-optical phase control for fine steering is

氦氖激光器调试实验

一、实验目的

1、了解He-Ne激光器的工作原理和基本结构； 2、掌握外腔式He-Ne激光器的F-P腔调节技术； 3、分析放电电流对激光输出功率的影响。

二、实验仪器

外腔式He-Ne激光器、准直光源，光学导轨，激光功率计，光阑，腔镜。 三、实验原理

一、激光原理概述

1 普通光源的发光——受激吸收和自发辐射

普通常见光源的发光（如电灯、火焰、太阳等的发光）是由于物质在受到外来能量（如光能、电能、热能等）作用时，原子中的电子就会吸收外来能量而从低能级跃迁到高能级，即原子被激发。在没有外界作用时会自发地向低能级（E1）跃迁，跃迁时将产生光（电磁波）辐射。辐射光子能量为

h??E2?E1

2受激辐射和光的放大

h?h?h?h?h?E2 E1 E2 (a) 自发辐射

E2 E2 h?E2 E1 h?E2 E1 (b) 受激吸收

受激发射 高能态原子 (c) 低能态原子双能级原子中的三种跃迁 受激辐射的过程大致如下：原子开始处于高能级E2，当一个外来光子所带的能量hυ正好为某一对能级之差E2-E1,则这原子可以在此外来光子的诱发下从高能级E2向低能级E1跃迁。这种受激辐射的光子有

Invited Paper

Novel Laser Beam Steering Techniques

Hans Dieter Tholl

Dept. of Optronics & Laser Techniques

Diehl BGT Defence

PO Box 10 11 55, 88641 überlingen, Germany

ABSTRACT

The paper summarizes laser beam steering techniques for power beaming, sensing, and communication applications. Principles and characteristics of novel mechanical, micro-mechanical and non-mechanical techniques are compiled. Micro-lens based coarse beam steering in combination with liquid crystal or electro-optical phase control for fine steering is

《长度和密度的测量》实验报告单

姓名： 学号： 实验时间：

一. 长度的测量 实验目的：(1)知道测量的意义。知道长度和体积的单位及其常用单位。 ⑵熟悉刻度尺上的刻度和测量范围。

(3)学会正确使用刻度尺，学会记录长度测量的结果，学会选择不同的测量仪器 或方法去测量各种物体的长度。

实验内容：

1. 测量书本的长度。

《科学》书本的长度 = ___________ cm;书本的宽度 = _____________ c m ； 书本

的高度 = ____________ cm ； 一张纸的厚度 = ___________ cm 。

2. 测量曲线的长度。

上面曲线的长度= cm 。

二、 质量的测量。

实验目的：学会使用托盘天平的方法。能用托盘天平称量指定物品的质量。 实验内容：

测量以下物品的质量：

烧杯的质量 = ____________ g ;自带的笔的质量 = ____________ g ;橡胶塞的质 量= ____________ g o

三、 容积的测量。

实验目的：理解什么是容积。学会容积的测量方法。能用量筒测量指定容器的容 积。

实验内容：

测量下列容器的容积：

小烧杯的容积 =____________ mL ; 锥形瓶的容积 = __________ 四、

通信与信息工程学院

激光器件与应用课程设计

班 级：姓 名：学 号：指导教师：设计时间：成 绩：

评 语：

电子科学与技术

1207060221

2016.1.4-2016.1.15

通信与信息工程学院

二〇一六年

氦氖激光器电源设计

1实验目的

1)熟悉激光器的基本原理和组成； 2)掌握氦氖激光器工作原理； 3)掌握气体激光器对电源的要求；

4)学会气体激光器电源的设计和制作方法； 5)完成3mW氦氖激光器放电电源的制作与调试。

2实验仪器设备

He-Ne激光器、万用表、线路板 、1N4007型二极管、0.022μF瓷片容器 10uF电解电容、1MΩ电阻、44KΩ10W碳膜电阻。

3 氦氖激光器的工作原理 3.1 氦氖激光器的基本组成

1)放电管

放电管由放电毛细管和贮气管构成，其中毛细管处于增益介质工作区，是决定激光器输出性能的关键组成部分，之所以采用毛细管结构是由氖原子的能级结构决定的。贮气管与毛细管相连，且毛细管的一端有隔板，这是为了保证放电管的工作物质总量， 使毛细管内的气体得到不断的更新，减缓了放电时毛细管内的杂质气体的增加和氦氖气压比的变化速率，延长了器件寿命。普通的氦氖激光器放电管一般用GG17

电子测量调研报告

题 目： 电子测量技术发展与仪器 姓 名： 学 院： 信息科学技术学院 专 业： 班 级： 学 号：

2013年 6月16日

1

电子测量技术发展与仪器

摘要：:科学技术的不断发展促进了电子测量技术的快速发展,同样地电子测量技术的发展也推动了测量仪器的不断更新。本文介绍了电子测量技术的发展状况,并论述了电子测量仪器发展的过去与现状。最后，探讨了电子测量技术与仪器的发展趋势。

关键词：发展、测量、仪器、趋势

一、电子测量技术的发展

现代化科学技术和现代化大生产中那些要求精密和准确测量的内容通常都是运用了电子测量的方法来实现的。电子测量主要应用于电专业的测量,例如电信号传输特性的测量。电子测量也广泛的应用于非电专业的测量。例如,它通过各种类型的传感器,能量转化器把非电量转换为电量进行研究,而后得出反映出非电量的测量结果。随着电子技术的不断发展,测量的内容愈来愈广泛,通常包括以下几个方面:

(1)电能量的测量,包括对于电流、电压、电功率的测量。

(2)信号的特性及所受干扰

课 程 实 验 报 告

学年学期 2012—2013学年第二学期 课程名称 工程水文学 实验名称 河道测深测速实验 实 验 室 北校区灌溉实验站 专业年级 热动113 学生姓名 白治朋 学生学号 2011012106 任课教师 向友珍 李志军

水利与建筑工程学院

1

1 实验目的

（1）了解流速仪的主要构造及其作用、仪器的性能。 （2）掌握流速仪的装配步骤与保养方法。 （3）了解流速仪测流的基本方法。

2 实验内容

LS25-3C型旋浆流速仪是一种新改型仪器，采用磁电转换原理，无触点式测量，信号采集数多，灵敏度高，防水，防沙性能好，仪器结构紧凑，是一种大量程的流速仪。适用于一般河流，水库、湖泊、河口、水电站、溢港道等高、中、低流速测量。配用HR型流速测算仪。 2.1 主要技术指标

（1）测速范围： V＝0.04-10 m／s （2）仪器的起转速： Vo≤0.035 m／s （3）临界速度： Vk≤0.12m／

编辑：姚金明 审核： 使用时间：

《测定电源电动势和内阻》实验报告

年 月 日（ ）班编号（ ）号 姓名

一、实验目的

1．使学生掌握利用仪器测量电池电动势和内电阻的方法，并通过设计电路和选择仪器，开阔思路激发兴趣。

2．学会利用图线处理数据的方法，及相关的误差分析 二、实验原理：

1、闭合电路欧姆定律E=_________________，所以，路端电压U=___________________。 根据闭合电路欧姆定律I?ER?r可知有E?U?Ir，那只需通过改变外电阻R，测出两组U和I值我们就可求出E和r，比如：E?U1?I1r

E?U2?I2r， 自己联立求解计算出E和r： 2、E和r的求解 （1）解方程法：

（2）描点作图法

作（U-I）图处理数据：纵轴代表___________；横轴代表___________；y截距是__________，数值上等于__________；x截距是______________；图像的斜率等于

导热系数的测量

【实验目的】

用稳态法测定出不良导热体的导热系数，并与理论值进行比较。 【实验仪器】

导热系数测定仪、铜-康导热电偶、游标卡尺、数字毫伏表、台秤(公用)、杜瓦瓶、秒表、待测样品（橡胶盘、铝芯）、冰块 【实验原理】

根据傅里叶导热方程式，在物体内部，取两个垂直于热传导方向、彼此间相距为h、温度分别为T1、T2的平行平面（设T1>T2），若平面面积均为S，在?t时间内通过面积S的热量?Q免租下述表达式：

(T?T2)?Q??S1 （3-26-1） ?th式中，

?Q为热流量；?即为该物质的导热系数，?在数值上等于相距单位长度的两平面?t的温度相差1个单位时，单位时间内通过单位面积的热量，其单位是W(m?K)。 在支架上先放上圆铜盘P，在P的上面放上待测样品B，再把带发热器的圆铜盘A放在B上，发热器通电后，热量从A盘传到B盘，再传到P盘，由于A,P都是良导体，其温度即可以代表B盘上、下表面的温度T1、T2，T1、T2分别插入A、P盘边缘小孔的热电偶E来测量。热电偶的冷端则浸在杜瓦瓶中的冰水混合物中，通过“传感器切换”开关G，切换A、P盘中的热电偶与数字电压表的连接回路。由式（3-26-1）可以知