【分　 类】 教育科学
【关 键 词】 光拍法   光速    数据处理   计算机C语言编程
【来 　源】 互联网
【收　 录】 中文学术期刊网

正文：
为超声波的圆频率,L=0,±1,±2,...为衍射级。利用适当的光路使零级与+l级衍射光汇合起来, 沿同一条路径传播,即可产生频差为的光拍频波。
  另一种是驻波法,如图2(b)所示,在声光介质与声源相对的端面敷以声反射材料,以增强声反射。沿超声传播方向, 当介质的厚度恰为超声半波长的整数倍时,前进波与反射波在介质中形成驻波超声场, 这样的介质也是一个超声位相光栅,激光束通过时也要发生衍射,且衍射效率比行波法要高。第L级衍射光的圆频率为.若超声波功率信号源的频率为F=W /2p,则第L级衍射光的频率为.式中L,m=0,士1,±2,...,可见,除不同衍射级的光波产生频移外,在同一级衍射光内也有不同频率的光波。因此,用同一级衍射光就可获得不同的拍频波。例如,选取第1级（或零级）,由m=0和m=-1的两种频率成分叠加, 可得到拍频为2F的拍频波。
  本实验即采用驻波法。驻波法衍射效率高，并且不需要特殊的光路使两级衍射光沿同向传播，在同一级衍射光中即可获得拍频波。

图2 相拍二光波获得示意图
2.4 光速c的测量
实验通过实验装置获得两束光拍信号，在示波器上对两光拍信号的相位进行比较，测出两光拍信号的光程差及相应光拍信号的频率，从而间接测出光速值。
假设两束光的光程差为L，对应的光拍信号的相位差为，当二光拍信号的相位差为2π时，即光程差为光拍波的波长时，示波器荧光屏上的二光束的波形就会完全重合。由公式便可测得光速值c。若二光拍信号的相位差为π时，即光程差为光拍波的半波长/2，示波器荧光屏上的二光束的波形相差半个波长而不重合。式中L为光程差，F为功率信号发生器的振荡频率。

3.  注意事项

3.1 声光频移器引线及冷却铜块不得拆卸。
3.2 切勿用手或其它污物接触光学表面。
3.3 切勿带电触摸激光管电极等高压部位。
 
4.  实验数据及处理 
 
         表一：   频率F=50.040MHz     相位差     =2π
    
 
 
 
 
 
 

得标准偏差：S1=0.0624
 
         表二：   频率F=50.040MHz     相位差     =π
    
 
 
 
 
 
 

得标准偏差：S2=0.1095
 
表三：   频率F=49.364MHz     相位差     =2π
    
 
 
 
 
 
 

得标准偏差：S3=0.0979
其中：利用C语言根据公式编得程序如图三，带入实验数据运行后得图四（以下为表一数据），表二、表三同理。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 
 
 
 
 
 
                   
                         图三 C语言计算光速的程序
  
 

 2/3   首页 上一页 1 2 3 下一页 尾页