偏心用 偏心仪器~
看 光圈用 的是 干涉仪~
具体方法不能讲的太详细啊，我们公司是做这个产品的 都会针对仪器来进行培训（所以你懂的）
而且说起来太麻烦。。主要原理就是通过干涉来看光圈，一半加工精密光学精度都能控制在1个光圈，大一点的镜片也能控制在3个光圈左右
这是以前我们写的 你看看可不可以用透射光栅测定光波波长
08物理 杨贵宏
云南省红河学院物理系 云南 蒙自 661100
摘 要：这篇文章讲述了怎样利用透射光栅测量光波波长，以及测量时的细节，测量前的实验准备。
关键词：光栅，主极大，次极大，分光计，单色光，复色光
引言：
我们的生活离不开阳光，通常我们认为阳光是一种单色光[1]（单一波长的光）。其实，笼罩在我们周围的光线本身是复色光（由两种或两种以上的单色光组成的光线），他是由不同波长波线的单色光组成的。
广义的说，具有周期性的空间结构或光学性能（如透射率、折射率）的衍射屏，统称光栅。光栅的种类很多，有透射光栅和反射光栅，有平面光栅和凹面光栅，有黑白光栅和正弦光栅，有一维光栅，二维光栅和三维光栅，等等。此次实验所使用的光栅是利用全息照相技术拍摄的全息透射光栅光栅的表面若被污染后不易清洗，使用时应特别注意[2]。
分光计是一种能精确测量角度的光学仪器，常用来测量材料的折射率、色散率、光波波长和进行光谱观测等。由于该装置比较精密，控制部件较多而且复杂，所以使用时必须严格按照一定的规则和程序进行调整，以便测量出准确的结果。
分光计主要由五个部件组成：三角底座，平行光管、望远镜、刻度圆盘和载物台。图中各调节装置的名称及作用见表1。
分光计基本结构示意图
表1 分光计各调节装置的名称和作用
代号 名称 作用
1 狭缝宽度调节螺丝 调节狭缝宽度，改变入射光宽度
2 狭缝装置
3 狭缝装置锁紧螺丝 松开时，前后拉动狭缝装置，调节平行光。调好后锁紧，用来固定狭缝装置。
4 平行光管 产生平行光
5 载物台 放置光学元件。台面下方装有三个细牙螺丝7，用来调整台面的倾斜度。松开螺丝8可升降、转动载物台。
6 夹持待测物簧片 夹持载物台上的光学元件
7 载物台调节螺丝（3只） 调节载物台台面水平
8 载物台锁紧螺丝 松开时，载物台可单独转动和升降；锁紧后，可使载物台与读数游标盘同步转动
9 望远镜 观测经光学元件作用后的光线
10 目镜装置锁紧螺丝 松开时，目镜装置可伸缩和转动（望远镜调焦）；锁紧后，固定目镜装置
11 阿贝式自准目镜装置 可伸缩和转动（望远镜调焦）
12 目镜调焦手轮 调节目镜焦距，使分划板、叉丝清晰
13 望远镜光轴仰角调节螺丝 调节望远镜的俯仰角度
14 望远镜光轴水平调节螺丝 调节该螺丝，可使望远镜在水平面内转动
15 望远镜支架
16 游标盘 盘上对称设置两游标
17 游标 分成30小格，每一小格对应角度 1’
18 望远镜微调螺丝 该螺丝位于图14－1的反面。锁紧望远镜支架制动螺丝 21 后，调节螺丝18，使望远镜支架作小幅度转动
19 度盘 分为360°，最小刻度为半度（30′），小于半度则利用游标读数
20 目镜照明电源 打开该电源20，从目镜中可看到一绿斑及黑十字
21 望远镜支架制动螺丝 该螺丝位于图14－1的反面。锁紧后，只能用望远镜微调螺丝18使望远镜支架作小幅度转动
22 望远镜支架与刻度盘锁紧螺丝 锁紧后，望远镜与刻度盘同步转动
23 分光计电源插座
24 分光计三角底座 它是整个分光计的底座。底座中心有沿铅直方向的转轴套，望远镜部件整体、刻度圆盘和游标盘可分别独立绕该中心轴转动。平行光管固定在三角底座的一只脚上
25 平行光管支架
26 游标盘微调螺丝 锁紧游标盘制动螺丝27后，调节螺丝26可使游标盘作小幅度转动
27 游标盘制动螺丝 锁紧后，只能用游标盘微调螺丝26使游标盘作小幅度转动
28 平行光管光轴水平调节螺丝 调节该螺丝，可使平行光管在水平面内转动
29 平行光管光轴仰角调节螺丝 调节平行光管的俯仰角
实验原理：
图1中给出几条不同缝数缝间干涉因子的曲线.为了便于比较,纵坐标缩小了 它们有以下特点：
(1)主极强峰值的大小、位置和数目
当 （ ）时， ， ，但它们的比值 ，这些地方是缝间干涉因子的主极大（多缝衍射图样中出现一些新的强度极大和极小，其中那些较强的亮线叫主极大，较弱的亮线叫次极大）。 意味着衍射角满足下列条件：
（1）
（1）式说明，凡是在衍射角满足（1）式的方向上出现一个主极大，主极大的强度是单缝在该方向强度的 倍。主极强的位置与缝数N无关。主极强的最大级别|k|<d/λ。
(2)零点的位置、主极强的半角宽度和次极强的数目
当Nβ等于π的整数倍但β不是π整数倍时，sinNβ=0，sinβ≠0，这里是缝间干涉因子的零点。零点在下列位置：
sinθ=(k+m/N)λ/d （2） 其中k=0,±1,±2,…m=1,…,N-1.
所以每个主极强之间有N-1条暗线（零点），相邻暗线间有一个次极强，故共有N-2个次极强。
半角宽度公式为： △θ=λ/Nd•cosθk。 （3）
主极强的半角宽度△θ与Nd成反比，Nd越大，△θ越小，这意味着主极强的锐度越大。反映在幕上，就是主极强亮纹越细。
上面我们只分析了缝间干涉因子的特征,实际的强度分布还要乘上单缝衍射击因子.在图1中所示 缝间干涉因子上乘以图1所示的单缝衍射因子,就得到图2[(a),(b),(c)]中所示的强度分布.从这里可以看出,乘上单缝衍射因子后得到的实际强度分布中各级说极强的大小不同,特别是刚好遇到单缝衍射因子零点的那几级主极强消失了,这现象叫做缺级.
在给定了缝的间隔d之后,主极强的位置就定下来了,这时单缝衍射因子并不改变主极强的位置和半角宽度,只改变各级主极强的强度.或者说,单缝衍射因子手作用公在影响强度在各级主极强间的分配.
如图3所示，设S为位于透镜L1物方焦面上的细长狭缝光源，G为光栅，光栅上相邻狭缝两对应之间的距离d 称为光栅常量，自L1射出的平行光垂直地照射在光栅G上。透镜L2将与光栅法线成θ角的衍射光会聚于其像方焦面上的Pθ点,由（1）式的光栅分光原理得
（3）
上式称为光栅方程.式中θ是衍射角,λ是光波波长,k是光谱级数(k=0、±1、±2…)。衍射亮条纹实际上是光源加狭缝的衍射像，是一条锐细的亮线。当k=0时，在θ=0的方向上，各种波长的亮线重叠在一起，形成明亮的零级像。对于k的其它数值，不同波长的亮线出现在不同的方向上形成光谱，此时各波长的亮线称为光谱线。而与k 的正、负两组值相对应的两组光谱，则对称地分布在零级像的两侧。因此，若光栅常量d为已知。当测定出某谱线的衍射角θ和光谱级k，则可由(1)式求出该谱线的波长λ；反之，如果波长λ是已知的。则可求出光栅常量d 。
实验进行步骤:
1.实验时分光计调节，
（1）粗调。
A，旋转目镜手轮，尽量使叉丝和绿十字清晰。
B，调节载物台，使下方的三只螺钉的外伸部分等高，使载物台平面大致与主轴垂直（目测）。
C，调整望远镜光轴俯仰调节螺钉，使望远镜光轴尽量调成水平（目测）。
粗调应达到的要求：在载物台上放一个三棱镜。当三棱镜的一个光学面与望远镜光轴接近垂直时，应可以看到反射回来的十字像，十字像一般与分划板上的交点并不重合，至此粗调完成。
（2）细调。
A，使分光计望远镜适应平行光（对无穷远调焦），望远镜、准直管主轴均垂直于仪器主轴，准直管发出平行光。
B，使望远镜对准准直管，从望远镜中观察被照亮的准直管狭缝的像，使其和叉丝的竖直线重合，固定望远镜。参照图3放置光栅，点亮目镜叉丝照明灯（移开或关闭夹缝照明灯），左右转动载物平台，看到反射的“绿十字”，调节b2或b3使“绿十字”和目镜中的调整叉丝重合。这时光栅面已垂直于入射光。
用汞灯照亮准直管的狭缝，转动望远镜观察光谱，如果左右两侧的光谱线相对于目镜中叉丝的水平线高低不等时（如图3），说明光栅的衍射面和观察面不一致，这时可调节平台上的螺钉b1使它们一致。最终使 光栅面衍射面应调节到和观测面度盘平面一致。
2. 测光栅常量d:只要测出第k可级光谱中的波长λ已知的谱线的衍射角 ，就可以根据（3）式求出d值。
(1).调节分光计按(1)步骤
(2).调节光栅位置
(3).用汞灯照亮准直管，转动望远镜到光栅的一侧，使叉丝的竖直线对准已知波长的第k级谱线的中心，记录二游标值。
(4). 将望远镜转向光栅的另一侧，使叉丝的竖直线对准已知波长的第k级谱线的中心，记录二游标值。
(5).重复第4、5步两次，得到3组数据。
3.光谱级数k由自己确定，由于光栅常量d已测出，因此只要未知波长的第k级谱线的衍射角 ，就可以求出其波长值 。
以知波长可以用汞灯光谱中的绿线( nm),也可以用钠灯光谱中二黄线 )之一。
3. 测量未知波长
(1). 用汞灯照亮准直管，转动望远镜到光栅的一侧，使叉丝的竖直线对准已知波长的第k级谱线的中心，记录二游标值。
(2).转动望远镜到光栅的一侧,使叉丝的竖直线对准以知波长的第k级谱线的中心,记录两游标值；将望远镜转向光栅的另一侧，同上测量，同一游标的两次读熟之差是衍射角 的两倍。
(3).重复第1、2步两次，得到3组数据。
实验数据：见实验数据记录表
实验数据记录表
表二 测光栅常量d实验数据
测量次序（ ）
1
2
3
表三 测量未知波长实验数据
测量次序（ ）
1
2
3
实验结果：
1．测量光栅常量
根据 ，由表二得到 的平均值
= （1）
由光栅原理 ，
因此有
又因为在此实验中 ，绿光的波线 nm，衍射角的平均值 ，因此得d的平均值
（nm） （2）
2.测量蓝紫光的波长
根据 ，由表三得到 的平均值
= （3）
由于 ，得到
又因为在此实验中 ，光栅常量 nm，衍射角的平均值 ，因此得 的平均值
（nm） （4）
参考文献:
[1]，赵凯华.新概念物理教程——光学.高等教育出版社,2004
[2]，进清理, 黄晓虹主编. 基础物理实验.浙江大学出版社2006
[3]，杨述武主编,王定兴编. 普通物理实验(光学部分).高等教育出版社,1993
大连理工大学光学考研经验分享
本人是2020届考研上岸的，院校：大连理工大学；专业：光学工程（学硕）
下面是我的一些考研经验，我打算从以下几个方面来展开：
一、关于考研择校和定专业
重要性：选择一个好的学校和确定一个专业是非常重要的！很多人都想往高的，好的985学校报考，但结果要不就是调剂，要不就是没考上。这是因为没有认识清楚自己的能力，也没有为此付出很大的努力，因此择校和选专业要理性选择，千万不能盲目跟从！
这里我的建议就是：
①选学校和选专业主要看自己的需求，再结合自己实际情况
一般来说，选学校是根据自己的专业来定的，如果你不想跨考专业，继续学习大学期间的专业，然后你就去网上找本专业排名高低的学校，挑选其中一个符合你自身情况（比如自身的能力、学校地域、就业、考研难度等）的学校，再去查相关资料，如果你想跨考，同样的道理，找到排名按高低顺序排名的学校，择优选择。（tips:我不太建议大跨度的跨考，因为这要求你在研一的时候你要做比别人更多的事，补更多的课，非常辛苦，要累成狗！这对本人的要求非常高，如果本人不是非常自律、对自己严格的同学还是老老实实报考跟本专业相关的专业吧）。
我当时报考大连理工大学光学工程专业时，我也提前做了很多工作。因为我本科也是光电信息科学与工程方向，曾经因为就业的原因，想报考通信专业，然后上网查了通信这个专业做的比较好的大学，首当其冲的肯定有北京邮电大学了，但是北邮保研占比太多，报考的人多，录取的人数少，因为种种原因所以就放弃了；当然还有其他邮电大学，但无一不例外，竞争太强，就放弃了报考这个方向，还是决定报考光科方向（也就是光学工程）。再然后就是学校排名的问题，比如说当时有比北交排名好那么多的学校，比如北航、北理、北师、还有别的地区的好大学，为什么就选择了北交呢？其实是因为首先这离我本科学校近，然后北交这个专业排名也不错，报考难度相对于其它学校低一些，好考一些，所以就选择了自己有把握的学校和专业。
②去网上查找该院校该专业的报录情况以及考研难度
既然确定好了学校和专业，就要获取该学校的相关考研情况，主要是所报考专业的报录情况和考研难度。根据近几年的录取情况分析，大连理工大学光学工程专业的报录比大概是在1.2:1。（2020年，我们进复试的人数为18人，最后录取人数为15人）大连理工大学光学工程专业考试试卷类型为：思想政治理论、英语一、数学一、专业课876光学。除了专业课，其它三门都是统考，而北交的专业课相对来说比较容易，且能拿高分，所以考研难度一般，但还是得好好准备。
二、初试复习经验
①考研数学
考研资料：课本+张宇36讲（包括高数、线代、概率论以及配套的习题（1000 题））+往年真题+张宇的压题卷（4套）+李林四套卷
复习规划：数学一定要早早开始！从准备考研的那一刻，你就要开始准备数学了。比如你从暑假7月份就开始复习数学，那你最晚要在7月、8月将数学课本看完一遍。基础不太好的同学，可以跟着张宇的视频一起看36讲，边看边写一些课后题，基础好的同学，可以直接开始看36讲，然后写题。（我个人建议是你觉得哪里掌握不太好的地方，可以跟着张宇的视频，他里面会讲到一些做题方法，开倍速看，也不会耽误太多的时间）。
课本过完一遍之后就是写题啦，这里尤其要特别注意，一定要多写题！多写题！多写题！写题写多了，数学公式和知识点也就记住了。把自己准备资料的题写了一遍后，你可以将自己写错了的题用一个错题本摘抄下来，相关的知识点去翻翻书，一定要去翻书！因为你才看完第一遍，对知识点肯定不熟悉，你去翻翻书，才能加深印象。至于时间安排，我觉得没必要说自己每天必须学几个小时的数学，你要保证自己每天的任务都要完成，一定要完成，不能堆到第二天完成。后期就是刷真题和写模拟题阶段。
真题最好是多刷几遍，尤其是近几年的，同样，不会的题有代表性的题你给抄下来。模拟题的话，你可以留个两三套最后模拟，这主要是为了看自己能不能两小时内写完，不必太较真。还有就是，自己摘抄的错题要时不时地拿出来看看，巩固记忆。还有模拟卷，我个人觉得李林的模拟卷可以好好写写，毕竟是押中过真题的老师，出的题肯定有一定的水准。
②考研英语
考研资料：红宝石单词书+考研历年真题（带有超详细解释的）+唐迟老师的阅读课+王江涛老师的考研作文书。
复习规划：跟数学一样，决定考研的那一刻起，就要开始记单词。你可以在手机app上记，也可以买单词书记，单词一定要每天打卡，至少记两三遍以上。我考研的时候是买了一本书，《红宝石》，这本书有一个配套的app，叫红宝书词汇，这个是必须买了书后，才能用的app。里面的内容挺丰富的，你可以自己设定每天记多少单词，哪一阶段开始记第二遍，这个书还是比较建议的。
然后是刷考研真题，这个暑假后期就可以开始了。因为要刷很多遍，你可以买一本题目带详细解释的真题（比如黄皮书），再买一些只有真题的资料。一般我们是先写阅读，可以一天写两篇阅读，后期再把数量加上去。刷阅读时肯定会错很多，不用着急，大家都是一样的，你就根据答案好好看解析，慢慢地把文章看懂就好了，等你写了几套真题后，找到感觉了，可以去看看唐迟老师的阅读课，这个对写阅读是有很大帮助的，教你一些写题技巧，帮助提分。
作文部分的话，我是11月底开始准备大小作文的，将往年真题考试的大小作文都看一遍，把每种小作文类型的作文模板都准备着并背下来，一些写的好的句子也可以写下来。然后大作文部分，我是自己整理出了一个万能模板，哪种类型基本上我都能用上，所以有能力的情况下，能找到万能模板是很好的。当然你也可以买一本考研作文书，把必备的10篇作文给记下来。还有就是作文的字迹最好要整洁，能拉阅卷老师的好感。如果后期实在是没有时间了的话，可以报一个作文班，直接背作文模板。
最后最后，一定要留出几套卷子模拟，之前我们写真题都是分部分写的，也不记时的，所以考前要模拟几套，掐掐自己的时间。
③思想政治理论
考研资料：肖秀荣1000题+精讲精练+肖四肖八+肖秀荣形势与政策和考点预测背诵版+徐涛背诵冲刺笔记。
复习规划：政治学习的时间规划其实基本基于资料出版的时间。肖秀荣《精讲精练》和徐涛强化课都是打基础的，这一遍是理解和梳理脉络的过程，并对一些知识先留下一些印象。这个时候做题就用肖秀荣《1000题》，只做选择。政治的重点在选择题，12月之前做的工作基本都是为了做好选择。打完基础之后开始学一些做选择题的方法和技巧，听腿姐的技巧班，技巧不是万能的，但是的确有一定作用，同时腿姐也会梳理选择题考点这种。这个时候做题可以继续用《1000题》，之前做完了可以二刷（一般来说第一遍做的已经忘了），做错的知识点在陆寓丰（腿姐）《冲刺背诵手册》中标记出来。这个手册是一个知识点的归纳手册，有时间就可以翻一翻，熟悉并记忆。（看的次数多了自然就记住了，记忆的东西需要的就是大量重复，背英语单词也是这样）。
到了11月份，肖秀荣《冲刺八套卷》和各个老师的模拟题都会出来，就开始做模拟题，我依然觉得这个时候还是可以只做选择，一天一套，独立闭卷完成，做题的时候就可以应用积累的技巧和记忆的知识点练习。市面上主流老师的模拟题都可以做，因为模拟题都是比较综合的，涉及的知识点全面，而且还能多找找做题的感觉，练习效果比较好。考前十来天左右肖四出，肖四就是肖秀荣老师的押题四套卷，这个时候做的就是背分析题答案。
押题确实是一件不确定的事情，比如21考研就押的很准，但22这年很多背的东西都在材料里。但是我依然推荐就只背肖四吧，因为政治的分高不高真的不在分析题，只要你考试的时候尽量写满，分析题拉不了多少差距。所以背答案更多的是让你有话可写，押中了当然最好，押不中把你背过的东西差不多可以的就努力写点上去。所以最后阶段不要过于纠结什么时候背书，背哪些书，背这些够不够的问题。学习方法方面：睡前看看公众号（一些老师的和一些知识点分享的公众号）和用小程序刷刷选择题，睡前看的东西会记忆深刻，养成睡前复盘或者记点东西的习惯很好。
④考研专业课
考研资料：光学新概念物理教程（赵凯华著）+考研真题。
复习规划：专业课从八月份开始准备，大连理工大学光学工程考研的专业课只有一本，是郁道银的工程光学。里面包括应用光学和物理光学。虽然教材和我们学习不一样，但是本专业的肯定都学过这两门课，物理光学部分应该和其他学校的教程内容差不多，可以看自己学校的课件。需要注意的是应用光学部分，不同的教材里面公式和定义可能会有所不同，建议使用大连理工大学的教材。也可借鉴《新祥旭辅导班专业课讲义》。
整个八月份差不多就是把课本过了一遍。九月份把专业课课本二刷，然后开始写历年的专业课真题。考大连理工大学光学工程的话，真题是非常重要的，每年的专业课题型非常固定，甚至会出现很多原题，所以真题一定要掌握好。可以在淘宝上买到历年真题，但是并不全面，而且答案中有许多错误。前面是20道左右的选择题，都是应光和物光的基础题。然后是几道填空题，分值较少。接下来是画图题，分值较高，应光的画图题是难点，可能会有创新题型，常考的考点有棱镜系统、组合透镜系统、柯勒照明系统等。物光画图题大概率会考惠更斯作图法、菲涅尔作图法。大题第一题是应光的综合大题，有非常多的小问，如求焦距、通光口径、出瞳距等，对于常见的光学系统一定要掌握好。接下来都是物光大题，大部分都比较基础，会考到干涉和衍射，这些题大多只需要套公式，不容易丢分，多光束干涉可能较难一些。
然后会考一道傅里叶光学题，这部分可能会有创新。最大的难点也在这题。经常考的方式是单色平面光照射一个光栅，然后改变光栅缝宽、占空比等，然后挡住0级或者+1级，让你求像面光场。对于傅里叶光学的原理一定要掌握清楚，最后是一道偏振光的题，利用琼斯矩阵求解。常见器件的琼斯矩阵一定要牢记。
专业课真题最后面我刷了很多遍，没事就拿出来翻一翻，每道题都已经掌握的非常清楚了，基本上是拿到题脑海中就已经有一个大致的方法了。
三、复试准备经验
因为2020年因为疫情的原因，我们复试的时候并没有笔试，只有面试。所以这里我就说说面试内容和面试经验吧。
面试内容：首先是用英语介绍自己，需要准备一个ppt；然后是抽取一份纸条，要朗读纸条上的内容并翻译它，最后是提问，基本上就是问一些概念、名词解释，特别是光学方面的知识。有的老师可能还会问道你的毕设，所以你也可以准备毕设的内容。关于提问这时候就要提提之前说的考研资料了，里面有往年的面试题，就是我刚说的名词解释，还有笔试题，所以焦急的小伙伴们，可以买一本这样的书，你会安心很多。
面试经验：只要你面试的时候不出什么大问题，考研初试排名又在录取人数之内，你就想平常面试什么活动一样，基本上就稳录取了，当然如果你在录取边缘，你也不必太紧张，就保持平常心，老师问什么就答什么就好了。总而言之，复试不会太难，好好准备了，肯定是没有问题的。
四、最后一些tips:
考研是一场拉锯战，周期长且疲惫，所以我很建议你们在考研的时候找一个研友，相互督促相互学习，遇到困难了一定要找身边的好朋友说一说，给予你鼓励，尤其是后期的时候，很多人都放弃了，你们千万要坚持下去，要想着还有个人陪伴着你。最后还想说一点，考试的时候千万不要因为某一门难觉得发挥不好，就弃考了，一定要坚持考完。想当时，我因为数学太难，都不想考专业课了，还是同学及时拉住了我，这不我也不考上了，所以，不到最后一刻坚决不能放弃哦！
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