光学基础实验实验报告

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，则数。

m’为衍射分布级

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hn（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。

(c)确定”d”值，使用第一，第二和第三的最大值，求”d”平均值。分析实验值与标准

缝间距的误差。

7、确定狭缝宽度，使用式（1）根据主级包络到第一级包络的距离，计算双缝缝宽，并

与标准值对比。

8、选择两组其他双缝，重复上述步骤。

五、实验数据与处理单缝衍射：

sl=0.0042m； sr=0.0040m； l=101.50cm; 仅当λ=650nm;

由式（1）算得ar=1.649×10m；al=1.572×10m；a=1.611×10m 计算误差δ

r=(1.649-1.600)/1.600=3.06% δl=(1.600-1.572)/1.600=1.75% -4

-4

-4

δ=(1.611-1.600)/1.600=0.69% 实验误差主要来源于：图像的取值读数的误差，移动传感器速度的不稳定的影响，以及

系统篇二：光学基础实验报告

光学基础实验报告

实验1：自组望远镜和显微镜

一、实验目的

1.了解透镜成像规律，掌握望远镜系统的成像原理。

2.根据几何光学原理、透镜成像规律和试验参数要求，设计望远镜的光路，提出光学元

件的选用方案，并通过光路调整，达到望远镜的实验要求，从而掌握望远镜技术。

二、实验原理

1.望远镜的结构和成像原理

望远镜由物镜l1和目镜l2组成。目镜将无穷远物体发出光会聚于像方焦平面成一倒立

实像，实像同时位于目镜的物方焦平面内侧，经过目镜放大实像。通过调节物镜和目镜相对

位置，使中间实像落在目镜目镜物方焦面上。另在目镜物焦方面附有叉丝或标尺分化格。物

像位置要求：首先调节目镜至能清晰看到叉丝，后调整目镜筒与物镜间距离即对被观察物调

焦。

望远镜成像

视角放大率要求：定义视角放大率m为眼睛通过仪器观察物像对人眼张角ω’的

tan?

正切与眼睛直接观察物体时物体对眼睛的张角ω的正切之比m=tan?。要求

m>1。

2.望远镜主要有两种情况：一种是具有正光焦度目镜，即目镜l2是会聚透镜的系统，称

为开普勒望远镜；另一种是具有负光焦度目镜，即目镜l2是发散透

镜的系统，称为伽利略望远镜。

f1tan?

对于开普勒望远镜，有m=tan?=-f2 公式中的负号表示开普勒望远镜成倒像。若要使m的绝对值大于1，应有f1>f2。

对于伽利略望远镜，视角放大率为正值，成正像。

d

此外，由于光的衍射效应，制造望远镜时，还必须满足：m=d 式中d为物镜的孔径，d为目镜的孔径，否则视角虽放大，但不能分辨物体的细节。

三、思考题

1.根据透镜成像规律，怎样用最简单方法区别凹透镜和凸透镜？答：（1）将这个透镜靠

近被观察物，如果物的像被放大的，说明该透镜为凸透镜；（2）将这个透镜放在阳光下或

灯光下适当移动，如果出现小光斑的，说明该透镜为凸透镜．

2.望远镜和显微镜有哪些相同之处？从用途、结构、视角放大率以及调焦等几个方面比

较它们的相异之处。

答：望远镜与显微镜都是视角放大仪器,都由物镜,目镜组成。

望远镜用于观察远处物体,用大口径,长焦距的透镜做物镜,调焦时调节物镜与目镜的距

离；

显微镜用于观察细微物体,用短焦距的透镜做物镜,镜筒长度固定,调焦时调节物镜与物

体之间的距离。

3.试说明伽利略望远镜成像原理，并画出光路图。

伽利略望远镜成像原理：光线经过物镜折射所成的实像在目镜的后方（靠近人目的后方）

焦点上，这像对目镜是一个虚像，因此经它折射后成一放大的正立虚像。伽利略望远镜的放

大率等于物镜焦距与目镜焦距的比值。其优点是镜筒短而能成正像。

4.望远镜实验中，将3米远的标尺看作无穷远的物体，从而计算望远镜的实验放大率，

这种估算方法引起的误差有多大？如果需要对该放大率进行修正，应如何

做？

标尺放在有限距离s远处时，望远镜放大率可做如下修正：

当s＞100 时，修正量题中s=3m

实验2 薄透镜焦距测定

一、实验原理

1、凸透镜焦距的测定

（1）粗略估计法：以太阳光或较远的灯光为光源，用凸透镜将其发出的光线聚成一光点

（或像),此时，s??，s?f，即该点（或像）可认为是焦点，而光点到透镜中心的距离，即为

凸透镜的焦距，由于这种方法误差很大，大都用在实验前作粗略估计。

（2）利用物距像距法求焦距：当透镜的厚度远比其焦距小的多时，这种透镜称

ff??1

为薄透镜。在近轴光线的条件下，薄透镜成像的规律可表示为：ss f??f?

ss

s?s

当将薄透镜置于空气中时，则焦距

（3）自准直法：如图2.2所示，在待测透镜l的一侧放置被光源照明的物屏，在另一侧

放一平面反射镜，移动透镜（或物屏），当物屏正好位于凸透镜之前的焦平面时，物屏上任一

点发出的光线经透镜折射后，将变为平行光线，然后被平面反射镜反射回来。再经透镜折射

后，仍会聚在它的焦平面上，即原物屏平面上，形成一个与原物大小相等方向相反的倒立实

像。此时物屏到透镜之间的距离就是待测透镜的焦距，即f?s （4）共轭法：；取物屏像屏之间的距离大于4倍焦距，且保持不变，沿光轴方向移动透

镜，则必能在像屏上观察到二次成像。如图2.3所示，设物距为s1时，得放大的倒立实像;

物距为s2时，得缩小的倒立实像，透镜两次成像之间的相移为d,根据透镜成像公式，

将?1???2??(d?d)/2

?1???2??(d?d)/2

d2?d2f?

4d 代入得

可见，只要在光具座上确定物屏、像屏以及透镜二次成像时其滑座边缘所在位置，

就可比较准确的求出焦距。 2.凹透镜焦距的测定

（1)视差法：在物和凹透镜之间置一有刻痕的透明玻璃片，当透明玻璃片上的刻痕和虚

像无视差时，透明玻璃片的位置就是虚像的位置。

（2)辅助透镜成像法：如图2.6所示，先使物发出的光线经凸透镜l1后形成一大小适中

的实像ab，然后在l1和ab之间放入待测凹透镜l2,就能使虚物ab产生实像ab。分别测出

l2到ab和ab之间的距离s1、s2，即可求出l2的像方焦距f2。

二、数据处理

%f?19.08+/-0.04 ? ef?0.2% 表 2.2 自准法物屏位置x。= 485 单位： cm%f?19.9+/-0.3 ?

ef?1.5% 表2.3 共轭法物屏位置x。=10cm 像屏位置x3=95 d?x3?x1?85cm cm ef?%

f=19.78 +/-0.05 0.25% 2、测量凹透镜焦距

cmf?7.53+/-0.014 ? ef?%1.86%

cm表格 5 辅助透镜成像法ab位置x0?635cm ?f? ?19.61+/-0.24

ef=1.24%

三、思考题

1、如会聚透镜的焦距大于光具座的长度，试设计一个实验，在光具座上能测定它的焦距。

用平行光射入透镜，在光具座面上放一镜子，反射透镜过来的光，然后用一小屏幕去看

光汇聚的最小光点，然后测出座面距小屏幕的距离，加上光具座的距离便是焦距；

也可用一束很细的激光垂直于透镜的面射入，并量出与透镜的中心轴距离，以及通过透

镜后光落在座面上与透镜中心轴的距离，通过几何的方式算出焦距。

使用一个焦距小的透镜在此透镜前方，以此来减小焦距，是光点落在光屏上通过测量待

测透镜与已知焦距的距离即可得答案使用平面镜反射也可 2、用共轭法测凸透镜焦距时，

为什么必须使d?4f？试证明之。

由物像共轭对称性质的到透镜焦距 f=(d^2-d^2)/(4d) 。其中，d 是两次得到清晰的物

像所在位置之间的距离，所以 d 是大于零的，如果 d 是小于或等于 4f 的话，那上式的到

的 f 是负值或零。因为1/u+1/v=1/f u>0 v>0 l=u+v=uv/f篇三：光学基础实验实验报告(i) 刘云鹏 912104520140 实验1 光的直线传播规律

报告人刘云鹏同组实验者无时间未知实

验目的：

1. 验证光的直线传播规律

2. 了解照相机的基本原理

一、实验仪器制作过程及成品描述（详细）

1.用纸卷两个略有大小不同的圆筒，刚好够相互套入；

2.涂黑期内表面保证不透光且无内表面反射；

3.将大的圆筒一端用黑色电工胶带封闭，并戳一个针孔，在小的圆筒一端贴一张薄

的白纸作观察屏；

4.完成的观察器由粗细两伸缩圆柱筒构成，白纸上有倒像。

二、实验原理：（简略叙述）

小孔相机运用光的直线传播原理，一个极小的孔将远处传来的光限制成为一束及细光线，

物体上不同部位发出的光线通过小孔到达屏幕成像；在光具座上，设置相应试验系统，验证

分析小孔成像。

三、实验步骤及现象（详细）

步骤：1.制作小孔成像实验装置；

2.在光具座上依次放置光源，物屏，小孔成像，测量显微镜等，观察物屏上

的图案在小孔后纸屏上的位置和大小，并用测量显微镜测量物，像，小孔间的距离和物

象大小关系；

现象：物体或观察屏距小孔越远像越模糊，观察屏距小孔越远像越大，越模糊。

四、自问自答

小孔成像有“景深”问题吗，为什么?

小孔成像无“景深”问题，因为其成像为光沿直线传播原理，而非透镜改变光路实现会

聚的原理。

实验2 三棱镜的角度与色散测量

报告人刘云鹏同组实验者蒿岭，于振华时间 2014.9.2

实验目的：

1．了解分光仪的构造原理，学会正确使用分光仪

2．掌握棱镜角度测试的原理和方法

3．了解光的折射与棱镜色散现象

一、实验仪器：（仪器名称及仪器编号、样品描述）

分光仪，反光镜，三棱镜

二、实验原理：（简略叙述）

1.角度测量原理：

用分光仪测量棱镜顶角采取两种方法

用调好的望远镜对准夹棱镜顶角的两个面，使得返回的十字像在分划板上重合，记录下

望远镜的两个角度读数，望远镜转过的角度与顶角互补。

2.最小偏向角法原理：

如图，p为顶点，两边是折射面，夹角α作三棱镜的顶角。光线由ab入射，经过

两次折射沿de方向射出，ab与de夹角为δ偏向角δ=∠fbd+∠fdb=i1-i2-α，因为顶

角α=i1-i2，δ具有最小值，当且仅当i1=i2时，此时入射光和出射光的方向相对于三棱镜

是对称的，由sin 折射率n。

三、分光计调整过程及其涉及的光学、机械原理（详细）

调望远镜对向无穷远，此时反射镜应正直地放在物台上。放反射镜时应使反射面压住一

只支撑螺钉，且与另两只支撑螺钉的连线垂直，

调望远镜光轴垂直于仪器转轴；调望远镜的竖分划板平行于仪器转轴，应用表面平行与

仪器转轴的反射镜检验，当反射镜稍稍转动时若小十字孔的反射像始终沿分划板上方的横线

移动，表明已经调好，否则要转动目镜筒，把望远镜分化转正，转动时必须先松开定位螺钉

调节时绝不能破坏调焦状态（分划板只能旋转，不能前后移动）

用望远镜校准平行光管。首先转平行光管狭缝（先松开定位螺钉）至水平状态，调俯仰

至缝像（此时的像并不要很清晰）与望远镜自准直分化的中央横线等高，然后转成竖直，调

狭缝前后位置至出射平行光，且使狭缝像与望远镜竖分划平行无视差，最后锁紧定位螺钉。

调狭缝的宽，使缝像约等于分划竖线宽度的3倍。在此三步中都要用到反射镜，为了便

于调整仰俯，反射镜面和物台的两个支撑螺钉连线垂直是非常必要的。在每一步调解中应严

格分清谁是标准，谁被校准，千万不要不经意地调动已处于标准状态的零部件。

四、色散及角度测量过程中的现象（详细）

α?δmα?nsin，因此，测出α，δm，即可求三棱镜对该光22 将三棱镜置于载物台上，并使三棱镜折射面的法线与平行光管轴线夹角约为60°。用光

源照亮狭缝，根据折射定律判断折射光的出射方向。先用眼睛在此方向观察，可看到平行的

彩色谱线，然后慢慢转动载物台，同时注意谱线的移动情况，转动载物台时，使望远镜一直

跟踪谱线，在该谱线逆转移动时，拧紧游标盘制动螺丝，调节游标盘制动螺丝，找到最小偏

向角的位置。

本实验由于时间关系未能测出最小偏向角。

五、自问自答

1.在调整分光仪时，为什么十字光标不能对准分划板刻度线中心？

因为十字光标为像，而对应的物在分划板刻度线中心之下，要保证反射镜竖直，十字光

标就必须出现在分划板刻度线中心以上。

2.在调整好后为什么要使眼睛左右晃动？

为保证十字光标在望远镜物镜焦平面上。

3.为什么要调整棱镜的棱线与转台轴平行？

保证在测量最小偏向角时转动载物台谱线不会从视野里消失。

实验3 望远镜的分解与结合

报告人刘云鹏同组实验者蒿岭,于振华时间实验目的：

1．了解双眼仪器的构造原理及主要光学零件组成及功能（目镜、物镜、棱镜）

2．学习望远镜的装配调整

3．掌握光学零件的擦拭、清洁方法

一、对实验工具、样品的描述

螺丝刀，零散的望远镜零部件

二、实验原理：（简略叙述望远镜的光学与机械结构原理、调整原理）

望远镜由物镜目镜，转向棱镜构成，通过调整目镜位置可调焦

三、望远镜分解与结合过程的描述

（需要详细过程，图文并茂）

1.目镜零件

2.组装好的目镜物镜，其他零件

3.组装目镜物镜和望远镜主体支架

篇四：光学基础实验

《光学基础实验》实验报告

班级：

姓名：

09111001 厉艾晖 0911100121 马合木提 0911100123 严志鸿 0911100131 2011年12月

实验1 自组望远镜

引言

人眼无法分辨极远或极近而细微的物体细节，在一般照明情况下，正常人的

眼睛在明视距离（25cm）能分辨相距约0.05mm的两个光点，当两个光点间距离

小于0.05mm时，即无法分辨，我们把这个极限称为人眼的分辨本领，这时两光

点对人眼球中心的张角约为1，这个角称为视角，观察物体要想能分辨细节，

最简单的方法是使视角扩大，望远镜就是常用的扩大人眼视角的目视光学仪器。

故对这两种光学仪器的原理，结构和特点应该有一个基本的了解。本实验是要学

生利用光学元件（如透镜等）自行组成最基本结构的望远镜。

一实验目的

1.透镜成像规律，掌握望远镜系统的成像原理。

2.几何光学原理，透镜成像规律和实验参数要求，设计望远镜的光路，提出光学

元件选用方案，并通过光路调整，达到望远镜的实验要求，从而掌握望远镜技术。

二实验原理

1.望远镜的结构和成像原理

望远镜是用来观察远距离目标的视光学仪器，通常是物镜 l1和目镜 l2组

成，如图所示，物镜的作用是将无穷远处物体发出的光经会聚后在它的像方焦面

上生成一倒立实像，然后经目镜把实像放大，因此实像同时位于目镜的物方焦面

内侧，用望远镜观察不同位置的物体时，只须调节物镜和目镜的相对位置，使中

间实像落在目镜物方焦面上，这就是望远镜的“调焦”，一般测量望远镜除物镜

和目镜可在镜筒中作相对移动外，在目镜物方焦面上海附有叉丝或标尺划分格。

因此在使用望远镜是，首先应调节目镜，直到能清晰地看到叉丝为止，然后调目

镜和叉丝整体（即目镜筒）与物镜之间的距离即对被观察物调焦。

对于望远镜来说，除了满足以上物像位置的要求外，它的视角放大

率必须大于1。对于目视光学仪器的视角放大率m，定义为眼睛通过仪器观察时，

物体的像对人眼的张角ω′的正切与眼睛直接观察物体时，物体对眼睛的张角ω

的正切之比。由于物方和像方都位于无穷远处，这个放大率就是系统本身的像方

视场角与物方视场角的正切之比：

m = tanω′

tanω望远镜系统主要有两种情况，一种是具有正光焦度目镜，即目镜 l2 是会聚透镜的系统，称为开普勒望远镜；另一种是具有负光焦度目镜，即目镜 l2 是发散透镜的系统，称为伽利略望远镜。实际应用的几乎都是开普勒望远镜。

对于开普勒望远镜，有:

m = tanω′

tanω = - f2 f′1 公式中的负号表示开普勒望远镜成倒像。若要使m的绝对值大于1，应有

f1>f2。

对于伽利略望远镜（目镜l2是发散透镜），视角放大率为正值，成正像。

此外，由于光的衍射效应，制造望远镜时，还必须满足：

dm = d

式中d为物镜的孔径，d为目镜的孔径，否则视角虽放大，但不能分辨物体的细

节。

三实验装置

带调节架的底座，透镜（焦距不等），激光光源，白屏，微尺，毫米尺，带

底座的米尺等

四实验内容

在进行组装望远镜实验过程中，有两点操作必须注意：

（1）光学元件的同轴等高调节

是指各元件的光心均位于同一光轴上，且光轴与光学平台平行。透镜成像

公式是在近轴条件下成立，利用成像公式进行实验，应满足近轴条件，因此，为

获得准确测量，必须进行同轴等高的调节。

调节的方法是：先粗调，用眼睛判断，上下左右观察，调节各元件光心同

轴，物面，像屏面与光学平台垂直，然后，以透镜成像规律为依据，利用共轭原

理进行仔细调节。

( 2 ) 用左右逼近法确定清晰像位置

由于人眼观察成像有一分辨极限存在，因此用眼观察物体通过透镜成像时，

在一小段范围内像都是清晰的，为了消除系统误差，故采用左右逼近法确定成像

位置，即使像屏或透镜从左至右移动，当刚好呈现清晰像时，读出位置 x′；再

将像屏或透镜从右至左移动，同样当再次出现清晰像时，记下位置 x′′，显然成

清晰像位置为

x = x′ + x′′2 1.自组望远镜

(1) 在坐标纸上按合适的比例画出组装的望远镜成像光路图

(2) 从两个透镜（焦距分别为100mm，200mm）中选择一个作物镜，另一个

作目镜，在光具座上组装望远镜，并进行调焦观察。

(3) 组成开普勒望远镜

(4) 组成伽利略望远镜

五注意事项

1. 激光光源点亮后会发出较强的激光，对人眼能造成一定的伤害，故在使用中，绝对禁

止直视光源。

2. 光学元件的光学表面是经过精密加工光洁度极高的表面，不能用手触摸：不得用擦镜

纸以外的物品去擦拭。

3. 所有光学玻璃元件属于易碎品，实验过程中注意轻拿轻放。

4. 测量完毕，应把各光学元件及其组件还原并整理整齐。

实验2 透镜像差的观测

引言

成像系统中的单会聚透镜，单发散透镜以及球面镜，在理想加工情况下当实验条件不能

满足近轴条件时，总是存在像差。比如当成像光束孔径角增大或成像范围增大时就会产生球

差，慧差，像散，像面弯曲和畸变单色像差；又如当光学系统采用白色或复色光成像时还会

产生位置色差和倍率色差。像差使像变模糊，失真，在光学测量中还会影响测量准确度。此

外，像差只是也是几何光学学习的重点和难点。

一实验目的

通过实验观察球面像差，色像差，慧差，像散，畸变等像差的形成。每种像差。使用不

同的仪器或自制的投影片使其成像，最后再测量成像的位置，并使用数字相机将成像的图像

拍摄下来。

二实验原理

实际的光学系统，只有在近轴区域以很小的孔径角成像时才是完善的。如果一个光学系统的成像仅限于近轴区域是没有什么实际意义的，因为进入的光能量太少，分辨率很低。因此，任何光学系统都具有一定的孔径和视场，而且成像光束多是复色光，在这些情况下用近轴光学理论来研究光学系统成像就不合适了，必须采用精确的三角光线追迹公式进行光线计算。用近轴光线追迹公式进行光线计算得出的像点（理想像点）与不同孔径下用精确的三角追迹公式进行光线计算得出的像点之间往往并不重合，这个差别称为像差。像差的大小反映了光学系统质量的优劣。

像差分单色光像差和复色光像差两大类。单色像差又有轴上点像差和轴外点像差之分，轴上点单色像差只有球差一种，轴外点单色像差有球差，慧差，像散，像面弯曲，畸变。复色光像差有轴向差和垂轴色差两种。

1. 球差

球差是由光学系统的口径面引起的，也就是说，球差是光学系统口径的函数。如图所示，由轴上物点a发出近轴光线1和 1′，经光学系统后交轴上 a′；由a点发出的上，下边缘光线3和 3′经过光学系统后交轴上于 c′点；由a点发出的上下带光线2和 2′经过光学系统后交光轴于 b′点。即不同高度的光线交于不同的点，得到的不是一个完善的像点，而是一个边缘模糊而对称的圆斑-弥散

圆。球差是轴上点唯一的单色像差，可在沿轴方向和垂直方向度量，分别称为轴向球差和垂直球差。如果某一光线的像后方截距用 l′表示，像方孔径角用 u′表示，近轴光线的像方截距用 l′表示。则轴向球差为：

δl′=l′-l′

垂轴球差就是由轴向球差引起的弥散圆的半径，

?y′=δl′×tanu′

差的存在使图像变模糊，对比度降低，从而降低了系统的分辨率。因此，光学系统的球差通常是要校正的。单透镜自身不能校正球差，在正常情况下，正透镜产生负球差，而负透镜产生正球差，因此，将正透镜负透镜组合起来就能使球差得到校正。

2. 慧差

慧差是轴外物点发出宽光束通过光学系统后，不会聚在一点，而呈彗星状图形的一种相对主光线失对称的像差，如图。具体地说，在轴外物点发出的光束中，对称于主光线的一对光线经光学系统后，失去对主光线的对称性，使交点不再位于主光线上，对整个光束而言，与理想像面相截形成一彗星状光斑的一种非轴对称性像差。慧差通常用子午面上和弧矢面上对称于主光线的各对光线，经系统后的交点相对于主光线的偏离来度量，分别称为子午慧差和弧矢慧差。慧差既是孔径的函数，又是视场的函数。当系统存在慧差时，物方一点的像成为彗星状弥散斑，损害了像的清晰度，使成像质量降低。

3. 畸变

畸变也是一种轴外像差，而且是轴外细光束的像差。它是轴外点主光线在像面上交点的高度同近轴像高之差。由轴外点追迹一条主光线，求出在近轴像面上

′的截点高度 hp ，再求出同一物点在同一视场下的近轴像高 h′j ，二者之差就是光学系统在该视场下的畸变值。畸变和孔径没有关系，它只是视场的函数。畸变随视场的增加而增加。一个正方形通过光学系统成像就不是一个规则的正方形。图a是个待正像的正方形，通过光学系统成像后，由于光学系统的畸变，而且畸变随视场而变化，因此所成的像就不再是正方形了，可能会出现两种情况，一种如图b所示，视场边缘的像高小于理想像高，这样的畸变为负值，称为桶形畸变。另一种情况是视场边缘的像高大于理想像高，畸变

为正值，称为枕形畸变，如图c所示。

畸变和其他的像差不一样，一般像差造成点像的弥散圆扩散，使图像模糊，对比度降低

导致分辨率降低。而畸变则不同，它既不影响图像的清晰度，也不降低系统的分辨率，它只

是使图像的大小和形状发生某些变化。因此对于不作测量用个光学系统，对畸变的要求并不

很高，如照相物镜，电影和电视物镜。只是畸变控制在使人眼不易觉察的程度就可以了，通

常在3%~5%以内。对于望远镜系统，由于视场角不大，畸变并不严重，不必特意校正它。对

畸变要求最严格的是测量仪器和航摄设备，如用作测绘用的航天或航空摄影物镜，各种测量

显微镜，检测仪器，大地测量经纬仪等均要求校正畸变，通常需要控制在0.5%以内。

三实验步骤与实验结果，分析讨论

1. 球面像差之观察

（1）利用光具座，架设实验装置篇五：基础光学实验实验报告

基础

光

学

实

验

姓名：许学号：2120903018 应物21班达

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 asin

θ=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

双缝干涉光强分布图

双缝间距如果设双缝与接收屏的距离为s,中央极强到单侧极强点的距离为c,且sinθ

≈tanθ=c/s,那么可以推得d=smλ/c.又在此次实验中，s=650mm,λ=6.5e(-4)mm,那么推得

d=0.4225m/c，由图可知：当m=1时，c=(75-72)/2=1.5mm,推得d=0.2817mm; 当

m=2时，c=(76-70)/2=3mm,推得d=0.2817mm;

当m=3时，c=(78-68)/2=5mm,推得d=0.2535mm;

当m=4时，c=(80-66)/2=7mm,推得d=0.2414mm;

当m=5时，c=(81-65)/2=8mm,推得d=0.2641mm;

由此推得双缝间距d的平均值0.2645mm,误差e=5.8%。

双缝宽度如果设双缝与接收屏的距离为s,主级包络极大值

到第一级包络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=650mm,λ=6.5e(-4)mm,那么推得a=0.4225m/c,又由图可知：

当m=1时，c=(85-62)/2=11.5mm,推得a=0.0367mm;

当m=2时，c=(95-70)/2=22.5mm,推得a=0.0376mm;

得到双缝宽度a=0.0372mm,误差e=7.0%。

网络通信实验报告

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 sClientVector; int main() { //1 创建套节字 SOCKET sListen = ::socket(AF_INET, SOCK_STREAM, 0); if(sListen == INVALID_SOCKET) { cout<<"Failed socket() "<

物理实验报告测量单缝衍射的光强分布

实验名称：测量单缝衍射的光强分布 实验目的： a ．观察单缝衍射现象及其特点； b ．测量单缝衍射的光强分布； c ．应用单缝衍射的规律计算单缝缝宽； 实验仪器： 导轨、激光电源、激光器、单缝二维调节架、小孔屏、一维光强测量装置、WJH 型数字式检流计。 实验原理和方法： 光在传播过程中遇到障碍物时将绕过障碍物，改变光的直线传播，称为光的衍射。当障碍物的大小与光的波长大得不多时，如狭缝、小孔、小圆屏、毛发、细针、金属丝等，就能观察到明显的光的衍射现象，亦即光线偏离直线路程的现象。光的衍射分为夫琅和费衍射与费涅耳衍射，亦称为远场衍射与近场衍射。本实验只研究夫琅和费衍射。理想的夫琅和费衍射，其入射光束和衍射光束均是平行光。单缝的夫琅和费衍射光路图如下图所示。 a. 理论上可以证明只要满足以下条件，单缝衍射就处于夫琅和费衍射区域： L a 82>>λ或8 2 a L >>λ 式中：a 为狭缝宽度；L 为狭缝与屏之间的距离；λ为入射光的波长。 可以对L 的取值范围进行估算：实验时，若取m a 4 101-?≤，入射光是Ne He -激光，其波长为632.80nm ，cm cm a 26.12 ≈=λ，所以只要取cm L 20≥，就可满足夫琅和费衍射的 远场条件。但实验证明，取cm L 50≈，结果较为理想。 b. 根据惠更斯－费涅耳原理，可导出单缝衍射的相对光强分布规律：

20 )/(sin u u I I = 式中： λ?π/)sin (a u = 暗纹条件：由上式知，暗条纹即0=I 出现在 λ?π/)sin (a u =π±=，π2±=，… 即暗纹条件为 λ?k a =sin ，1±=k ，2±=k ，… 明纹条件：求I 为极值的各处，即可得出明纹条件。令 0)/(sin 22=u u du d 推得 u u tan = 此为超越函数，同图解法求得： 0=u ，π43.1±，π46.2±，π47.3±，… 即 0sin =?a ，π43.1±，π46.2±，π47.3±，… 可见，用菲涅耳波带法求出的明纹条件 2/)12(sin λ?+±k a ，1=k ，2，3，… 只是近似准确的。 单缝衍射的相对光强分布曲线如下图所示，图中各级极大的位置和相应的光强如下： ?sin 0 a /43.1π± a /46.2π± a /47.3π± I 0I 0047.0I 0017.0I 0018.0.I

微波光学实验 实验报告

近代物理实验报告 指导教师：得分： 实验时间：2009 年11 月23 日，第十三周，周一，第5-8 节 实验者：班级材料0705 学号200767025 姓名童凌炜 同组者：班级材料0705 学号200767007 姓名车宏龙 实验地点：综合楼503 实验条件：室内温度℃，相对湿度%，室内气压 实验题目：微波光学实验 实验仪器：（注明规格和型号） 微波分光仪，反射用金属板，玻璃板，单缝衍射板 实验目的： 1.了解微波分光仪的结构,学会调整并进行试验. 2.验证反射规律 3.利用迈克尔孙干涉仪方法测量微波的波长 4.测量并验证单缝衍射的规律 5.利用模拟晶体考察微波的布拉格衍射并测量晶格数 实验原理简述： 1.反射实验 电磁波在传播过程中如果遇到反射板,必定要发生反射.本实验室以一块金属板作为反射板,来研究当电磁波以某一入射角投射到此金属板上时所遵循的反射规律。 2.迈克尔孙干涉实验 在平面波前进的方向上放置一块45°的半透半反射版,在此板的作 用下,将入射波分成两束,一束向A传播,另一束向B传播.由于A,B 两板的全反射作用,两束波将再次回到半透半反板并达到接收装置 处,于是接收装置收到两束频率和振动方向相同而相位不同的相干 波,若两束波相位差为2π的整数倍,则干涉加强;若相位差为π的奇 数倍,则干涉减弱。 3.单缝衍射实验 如图,在狭缝后面出现的颜射波强度并不均匀,中央最强,同时也最 宽,在中央的两侧颜射波强度迅速减小,直至出现颜射波强度的最小 值,即一级极小值,此时衍射角为φ=arcsin(λ/a).然后随着衍射角的增

大衍射波强度也逐渐增大,直至出现一级衍射极大值,此时衍射角为 Φ=arcsin(3/2*λ/a ),随着衍射角度的不断增大会出现第二级衍射极小值,第二级衍射极大值,以此类推。 4. 微波布拉格衍射实验 当X 射线投射到晶体时,将发生晶体表面平面点阵散射和晶体内部平面点阵的散射,散射线相互干涉产生衍射条纹,对于同一层散射线,当满足散射线与晶面见尖叫等于掠射角θ时,在这个方向上的散射线,其光程差为0,于是相干结果产生极大,对于不同层散射线,当他们的光程差等于波长的整数倍时,则在这个方向上的散射线相互加强形成极大,设相邻晶面间距为d,则由他们散射出来的X 射线之间的光程差为CD+BD=2dsin θ,当满足 2dsin θ=K λ,K=1,2,3…时,就产生干涉极大.这就是布拉格公式,其中θ称为掠射角,λ为X 射线波长.利用此公式,可在d 已测时,测定晶面间距;也可在d 已知时,测量波长λ,由公式还可知,只有在 <2d 时,才会产生极大衍射 实验步骤简述： 1. 反射实验 1.1 将微波分光仪发射臂调在主分度盘180°位置,接收臂调为0°位置. 1.2 开启三厘米固态信号发射器电源,这时微安表上将有指示,调节衰减器使微安表指示满刻度. 1.3 将金属板放在分度小平台上,小分度盘调至0°位置,此时金属板法线应与发射臂在同一直线上, 1.4 转动分度小平台,每转动一个角度后,再转动接收臂,使接收臂和发射臂处于金属板的同义词,并使接收指示最大,记下此时接收臂的角度. 1.5 由此,确定反射角,验证反射定律,实验中入射角在允许范围内任取8个数值,测量微波的反射角并记录. 2. 迈克尔孙干涉实验 2.1 将发射臂和接收臂分别置于90°位置,玻璃反射板置于分度小平台上并调在45°位置,将两块金属板分别作为可动反射镜和固定反射镜. 2.2两金属板法线分别在与发射臂接收臂一致,实验时,将可动金属板B 移动到导轨左端,从这里开始使金属板缓慢向右移动,依次记录微安表出现的的极大值时金属板在标尺上的位置. 2.3 若金属板移动距离为L,极大值出现的次数为n+1则,L )2 ( λn ,λ=2L/n 这便是微波的波长,再令金属板反向移动,重复上面操作,最后求出两次所得微波波长的平均值. 3. 单缝衍射实验 3.1 预先调整好单缝衍射板的宽度(70mm),该板固定在支座上,并一起放到分度小平台上,单缝衍射板要和发射喇叭保持垂直, 3.2 然后从衍射角0°开始,在单缝的两侧使衍射角每改变1°,读一次表头读数,并记录.

基础光学实验实验报告

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

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

单缝衍射光强分布实验报告

单缝衍射光强分布实验 报告 标准化管理部编码-[99968T-6889628-J68568-1689N]

单缝衍射光强分布 【实验目的】 1.定性观察单缝衍射现象和其特点。 2.学会用光电元件测量单缝衍射光强分布，并且绘制曲线。 【实验仪器】 【实验原理】 光波遇到障碍时，波前受到限制 而进入障碍后方的阴影区，称为衍 射。衍射分为两类：一类是中场衍 射，指光源与观察屏据衍射物为有限远时产生的衍射，称菲涅尔衍射；一类是远场衍射，指光源与接收屏距衍射物相当于无限远时所产生的衍射，叫夫琅禾费衍射，它就是平行光通过障碍的衍射。 夫琅禾费单缝衍射光强I =I 0 (sin β)2β2;其中β=πa sin θλ；a 为缝宽，θ 为衍射角，λ为入射光波长。 上图中θ为衍射角，a 为缝宽。 【实验内容】 （一） 定性观察衍射现象 1.按激光器、衍射板、接收器（屏）的顺序在光节学导轨上放置仪 器，调节光路，保证等高共轴。衍射板与接收器的间距不小于1m 。 2.观察不同形状衍射物的衍射图样，记录其特点。 （二）测量单缝衍射光强分布曲线 仪器名称 光学导轨 激光器 接收器 数字式检流计 衍射板 型号

1.选择一个单缝，记录缝宽，测量-2到+2级条纹的光强分布。要求至少测30个数据点。 2.测量缝到屏的距离L。 3.以sinθ为横坐标，I/I0为纵坐标绘制曲线，在同一张图中绘出理论曲线，做比较。 【实验步骤】 1.摆好实验仪器，布置光路如下图 顺序为激光器—狭缝—接收器—数字检流计，其中狭缝与出光口的距离不大于10cm，狭缝与接收器的距离不小于1m。 2.调节激光器水平，即可拿一张纸片，对准接收器的中心，记下位置，然后打开激光器，沿导轨移动纸片，使激光器的光点一直打纸片所记位置，即光线打过来的高度要一致。 3.再调节各光学元件等高共轴，先粗调，即用眼睛观察，使得各个元件等高；再细调，用尺子量取它们的高度(狭缝的高度，激光器出光口的高度，接收器的中心)，调节升降旋钮使其等高，随后用一纸片，接到光源发出的光，以其上的光斑位置作为参照，依次移动到各个元件前，调节他们的左右(即调节接收器底座的平移螺杆，狭缝底座的平移螺杆)高低，使光线恰好垂直照到元件的中心。 4.调节狭缝宽度，使光束穿过，可见衍射条纹，调节宽度，使条纹中心亮纹的宽度约为5mm，且使得条纹最亮，而数字检流计的读数最大，经过上述调节后，上述任何一个旋钮的改变都会使读数变小。

计算机网络技术实验报告

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）

物理实验报告5_测量单缝衍射的光强分布(完整资料).doc

此文档下载后即可编辑 实验名称：测量单缝衍射的光强分布 实验目的： a．观察单缝衍射现象及其特点； b．测量单缝衍射的光强分布； c．应用单缝衍射的规律计算单缝缝宽； 实验仪器： 导轨、激光电源、激光器、单缝二维调节架、小孔屏、一维光强测量装置、WJH型数字式检流计。 实验原理和方法： 光在传播过程中遇到障碍物时将绕过障碍物，改变光的直线传播，称为光的衍射。当障碍物的大小与光的波长大得不多时，如狭缝、小孔、小圆屏、毛发、细针、金属丝等，就能观察到明显的光的衍射现象，亦即光线偏离直线路程的现象。光的衍射分为夫琅和费衍射与费涅耳衍射，亦称为远场衍射与近场衍射。本实验只研究夫琅和费衍射。理想的夫琅和费衍射，其入射光束和衍射光束均是平行光。单缝的夫琅和费衍射光路图如下图所示。 a. 理论上可以证明只要满足以下条件，单缝衍射就处于夫琅和费衍射区域：

L a 82 >>λ或82a L >>λ 式中：a 为狭缝宽度；L 为狭缝与屏之间的距离；λ为入射光的波长。 可以对L 的取值范围进行估算：实验时，若取m a 4101-?≤，入射光是Ne He -激光，其波长为632.80nm ，cm cm a 26.12 ≈=λ，所以只 要取cm L 20≥，就可满足夫琅和费衍射的远场条件。但实验证明，取cm L 50≈，结果较为理想。 b. 根据惠更斯－费涅耳原理，可导出单缝衍射的相对光强分布规律： 20 )/(sin u u I I = 式中： λ?π/)sin (a u = 暗纹条件：由上式知，暗条纹即0=I 出现在 λ?π/)sin (a u =π±=，π2±=，… 即暗纹条件为 λ?k a =sin ，1±=k ，2±=k ，… 明纹条件：求I 为极值的各处，即可得出明纹条件。令 0)/(sin 22=u u du d 推得 u u tan = 此为超越函数，同图解法求得： 0=u ，π43.1±，π46.2±，π47.3±，… 即 0sin =?a ，π43.1±，π46.2±，π47.3±，… 可见，用菲涅耳波带法求出的明纹条件 2/)12(sin λ?+±k a ，1=k ，2，3，… 只是近似准确的。 单缝衍射的相对光强分布曲线如下图所示，图中各级极大的位置和相应的光强如下： ?sin 0 a /43.1π± a /46.2π± a /47.3π±

光学仪器实验报告

常用光电仪器原理及使用 实验报告 班级：11级光信息1班 姓名：姜萌萌 学号：110104060016 指导老师：李炳新

数字存储示波器 一、实验目的 1、熟悉数字存储示波器的使用方法； 2、测量数字存储示波器产生方波的上升时间； 二、实验仪器 数字存储示波器 三、实验步骤 1、产生方波波形 ⑴、打开示波器电源阅读探头警告，然后按下OK。按下“DEFAULT SETUP”按钮，默认的电压探头衰减选项是10X。 ⑵、在P2200探头上将开关设定到10X并将探头连接到示波器的通道1上，然后向右转动将探头锁定到位，将探头端部和基线导线连接到“PROBE COMP”终端上。 ⑶、按下“AUTOSET”按钮，在数秒钟内，看到频率为1KHz 电压为5V峰峰值得方波。按两次CH1BNC按钮删除通道1，

按下CH2BNC按钮显示通道2，重复第二步和第三步。 2、自动测量 ⑴、按下“MUASURE”按钮，查看测量菜单。 ⑵、按下顶部的选项按钮，显示“测量1菜单”。 ⑶、按下“类型”“频率”“值”读书将显示测量结果级更新信息。 ⑷、按下“后退”选项按钮。 ⑸、按下顶部第二个选项按钮；显示“测量2菜单”。 ⑹、按下“类型”“周期”“值”读数将显示测量结果与更新信息。 ⑺、按下“后退”选项按钮。 ⑻、按下中间选项按钮；显示“测量3菜单”。 ⑼、按下“类型”“峰-峰值”“值”读数将显示测量结果与更新信息。 ⑽、按下“后退”选项按钮。 ⑾、按下底部倒数第二个按钮；显示“测量4菜单”。⑿、按下“类型”“上升时间”“值”读数将显示测量结果与更新信息。

LCR测试仪 一、实验目的 1、熟悉LCR测试仪的使用方法； 2、了解LCR测试仪的工作原理； 3、精确测量一些电阻，电感，电容的值； 二、实验仪器 LCR测试仪，电阻，电容，电感等元件 三、LCR测试原理 根据待测元器件实际使用的条件和组合上的差别，LCR 测量仪有两种检测模式，串联模式和并联模式。串联模式以检测元器件Z为基础，并联模式以检测元器件的导纳Y为基础，当用户将测出流过待测元件的电流I，数字电压表将测出待测元件两端的电压V，数字鉴相器将测出电压V和电流I 之间的相位角 。检测结果被储存在仪器内部微型计算机的

计算机与通信网络实验报告

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

单缝衍射实验实验报告

单缝衍射实验 一、实验目的 1.观察单缝衍射现象，了解其特点。 2.测量单缝衍射时的相对光强分布。 3.利用光强分布图形计算单缝宽度。 二、实验仪器 He-Ne激光器、衍射狭缝、光具座、白屏、光电探头、光功率计。 三、实验原理 波长为λ的单色平行光垂直照射到单缝上，在接收屏上，将得到单缝衍射图样，即一组平行于狭缝的明暗相间条纹。单缝衍射图样的暗纹中心满足条件： (1) 式中，x为暗纹中心在接收屏上的x轴坐标，f为单缝到接收屏的距离；a为单缝的宽度，k为暗纹级数。在±1级暗纹间为中央明条纹。中间明条纹最亮，其宽度约为其他明纹宽度的两倍。 实验装置示意图如图1所示。 图1 实验装置示意图 光电探头（即硅光电池探测器）是光电转换元件。当光照射到光电探头表面时在光电探头的上下两表面产生电势差ΔU，ΔU的大小与入射光强成线性关系。光电探头与光电流放大器连接形成回路，回路中电流的大小与ΔU成正比。因此，通过电流的大小就可以反映出入射到光电探头的光强大小。 四、实验内容 1.观察单缝衍射的衍射图形；

2.测定单缝衍射的光强分布； 3.利用光强分布图形计算单缝宽度。 五、数据处理 ★(1)原始测量数据 将光电探头接收口移动到超过衍射图样一侧的第3级暗纹处，记录此处的位置读数X（此处的位置读数定义为0.000）及光功率计的读数P。转动鼓轮，每转半圈（即光电探头每移动0.5mm），记录光功率测试仪读数，直到光电探头移动到超过另一侧第3级衍射暗纹处为止。实验数据记录如下： 将表格数据由matlab拟合曲线如下：

★ (2)根据记录的数据，计算单缝的宽度。 衍射狭缝在光具座上的位置 L1=21.20cm. 光电探测头测量底架座 L2=92.00cm. 千分尺测得狭缝宽度 d’=0.091mm. 光电探头接收口到测量座底座的距离△f=6.00cm. 则单缝到光电探头接收口距离为f= L2 - L1+△f=92.00cm21.20cm+6.00cm=76.80cm. 由拟合曲线可读得下表各级暗纹距离： 各级暗纹±1级暗纹±2级暗纹±3级暗纹 距离/mm 10.500 21.500 31.200 单缝宽度/mm 0.093 0.090 0.093 单缝宽度计算过程： 因为λ=632.8nm.由d =2kfλ/△Xi，得 d1=(2*1*768*632.8*10^-6)/10.500 mm=0.093mm. d2=(2*2*768*632.8*10^-6)/21.500 mm=0.090mm.

傅里叶光学实验报告

实验原理：（略） 实验仪器： 光具座、氦氖激光器、白色像屏、作为物的一维、二维光栅、白色像屏、傅立叶透镜、小透镜 实验内容与数据分析 1．测小透镜的焦距f 1 （付里叶透镜f 2=45.0CM ） 光路：激光器→望远镜（倒置）（出射应是平行光）→小透镜→屏 操作及测量方法：打开氦氖激光器，在光具座上依次放上扩束镜，小透镜和光屏，调节各光学元件的相对位置是激光沿其主轴方向射入，将小透镜固定，调节光屏的前后位置，观察光斑的会聚情况，当屏上亮斑达到最小时，即屏处于小透镜的焦点位置，测量出此时屏与小透镜的距离，即为小透镜的焦距。 112.1913.2011.67 12.3533 f cm ++= = 0.7780cm σ= = 1.320.5929 p A p t t cm μ=== 0.68P = 0.0210.00673 B p B p t k cm C μ?==?= 0.68P = 0.59cm μ== 0.68P = 1(12.350.59)f cm =± 0.68P =

2．利用弗朗和费衍射测光栅的的光栅常数 光路：激光器→光栅→屏（此光路满足远场近似） 在屏上会观察到间距相等的k 级衍射图样，用锥子扎孔或用笔描点，测出衍射图样的间距，再根据sin d k θλ=测出光栅常数d （1）利用夫琅和费衍射测一维光栅常数； 衍射图样见原始数据； 数据列表： sin || i k Lk d x λλ θ= ≈ 取第一组数据进行分析： 2105 13 43.0910******* 4.00106.810d m ----????==?? 210 523 43.0910******* 3.871014.110d m ----????==?? 2105 33 43.0910******* 3.95106.910d m ----????==?? 210 543 43.0910******* 4.191013.010 d m ----????==?? 554.00 3.87 3.95 4.19 10 4.0025104 d m m --+++= ?=? 61.3610d m σ-=? 忽略b 类不确定度：

光学基础学习报告

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

通信网络基础实验报告

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；

衍射光强分布测量实验报告

衍射光强分布测量 査凡物理系 摘要：为了观察并验证单缝衍射和多缝衍射的图样以及它们的规律，本实验设计了基于水平光路的测量方法。运用自动光强记录仪来对衍射现象进行比较函数化的观察。实验观察到衍射条纹随着缝宽变窄而模糊和间距扩大，并且通过仪器对光强图样的位置定位和夫琅禾费光强的公式来计算单缝的缝宽。该实验装置结构简单、调节方便、条纹移动清晰。 关键词：衍射自动光强记录仪单缝多缝 The Experiment Of Light Distribution Of Diffraction Fan Zha Department of Physics Abstract: In order to observe and validate the rule of light distribution of single slit diffraction and multiple slits diffraction, the automatic grapher of light intensity is used in this experiment in a horizontal light path. We have verified that the diffraction stripes become dim and far away from each other since the slit(s) become narrow, and calculated the width of slit by using the formulas of light intensity. The experimental instrument is simple and convenient to adjust, and the moving interference fringes are clear. Key Words: diffraction automatic grapher of light intensity single slit multiple slits

典型光学系统试验

\ 本科实验报告 课程名称：应用光学实验姓名：韩希 学部：信息学部系：信息工程专业：光电 学号：3110104741 指导教师：蒋凌颖 实验报告

课程名称： 应用光学实验 指导老师 成绩：__________________ 实验名称：典型光学系统实验 实验类型： 同组学生姓名： 蒋宇超、陈晓斌 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 一、实验目的和要求 深入理解显微镜系统、望远镜系统光学特性及基本公式； 掌握显微镜系统、望远镜系统光学特性的测量原理和方法。 二、实验内容和原理 (1)望远镜特性的测定 测定望远镜的入瞳直径D 、出瞳直径D ’和出瞳距错误!未找到引用源。；测定望远镜的视觉放大率Γ；测定望远镜的物方视场角错误!未找到引用源。，像方视场角错误!未找到引用源。；测定望远镜的最小分辨角φ。 对于望远镜系统来说，任意位置物体的放大率是常数，此值由物镜焦距错误!未找到引用源。和目镜焦距错误!未找到引用源。确定，其视觉放大率可表示为 (2) 显微镜视场及显微物镜放大率的测定 显微物镜的放大率是指横向放大率 式中 y ——标准玻璃刻尺上一对刻线的距离（物）（格值0.01mm ）； y ′——由测微目镜所刻得的像高。 (3)显微物镜数值孔径的测定 显微物镜的数值孔径为错误!未找到引用源。,其中n 为物方介质的折射率，u 为物方半孔径角。若在空气中n=1,则错误!未找到引用源。。 数值孔径通常用数值孔径计来测定，数值孔径计的结构如图5示，其主要元件是一块不太厚的玻璃半圆柱体，沿直径方向的侧面是与上表面成45度角的斜面，从侧面入射的光线在斜面上全反射，上表面上有两组刻度沿圆周排列。其外圈刻度为数值孔径（即角度的正弦值）， 专业： 光电信息工程 姓名： 韩希 学号： 3110104741 日期：2013年6月15日 地点：紫金港东四605

傅立叶光学实验报告

实验报告 陈杨 PB05210097 物理二班 实验题目: 傅里叶光学实验 实验目的: 加深对傅里叶光学中的一些基本概念与理论的理解,验证阿贝成像理论,理解透镜成像过程,掌握光学信息处理的实质,进一步了解透镜孔径对分辨率的影响。 实验原理: 1、傅里叶光学变换 二维傅里叶变换为:??+-=?=dxdy vy ux i y x f v u F )](2exp[),()}y ,x (f {),(π ( 1 ) 1()[(,)]x y g x F a f f -=, ''x y x f f y f f λλ??=????????=???? 复杂的二维傅里叶变换可以用透镜来实现,叫光学傅里叶变换。 2、阿贝成像原理 由于物面与透镜的前焦平面不重合,根据傅立叶光 学的理论可以知换(频谱),不过只有一个位相因子 的差别,对于一般情况的滤波处理可以不考虑。这个光路的优道在透镜的后焦平面上得到的不就是物函数的严格的傅立叶变点就是光路简单,就是显微镜物镜成像的情况—可以得到很大的象以便于观察,这正就是阿贝当时要改进显微镜的分辨本领时所用的光路。

3、空间滤波 根据以上讨论:透镜的成像过程可瞧作就是两次傅里叶变换,即从空间函数(,)g x y 变为频谱函数(,)x y a f f ,再变回到空间函数(,)g x y ,如果在频谱面上放一不同结构的光阑,以提取某些频段的信息,则必然使像上发生相应的变化,这样的图像处理称空间滤波。 实验内容: 1、测小透镜的焦距f1 (付里叶透镜f2=45、0CM)、 光路:直角三棱镜→望远镜(倒置)(出射应就是平行光)→小透镜→屏。(思考:如何测焦距？) 夫琅与费衍射: 光路:直角三棱镜→光栅→墙上布屏(此光路满足远场近似) (1)利用夫琅与费衍射测一维光栅常数; 光栅方程:dsin θ=k λ 其中,k=0,±1, ±2, ±3,… 请自己选择待测量的量与求光栅常数的方法。(卷尺可向老师索要) 记录一维光栅的衍射图样、可瞧到哪些级？记录 0级、±1级、±2级光斑的位置; (2)记录二维光栅的衍射图样、 3、观察并记录下述傅立叶频谱面上不同滤波条件的图样或特征; 光路:直角三棱镜→光栅→小透镜→滤波模板(位于空间频谱面上)→墙上屏 思考:空间频谱面在距小透镜多远处？图样应就是何样？ (1)一维光栅:(滤波模板自制,一定要注意戴眼镜保护;可用一张纸,一根

光学实验报告 (一步彩虹全息)

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