实验一望远镜、显微镜光学特性分析与测量
实验者：39171104 张燕琴
39171105 彭陈陈
39171106 杨柳
实验时间：2011年5月24日一、实验目的与内容
目的：在掌握望远镜、显微镜基本原理的基础上，通过实际测量，进一步了解它们的主要光学特性。
内容：分别检测一台望远镜、显微镜的视场、出瞳、分辨率等特性参数，并与理论值进行比较。
二、实验原理
（1）焦距仪
焦距仪是光学产品、元件的综合检测仪器。适用于光学仪器厂、照相机厂、科研所及光学实验室等。该产品结构合理，配件齐全，适应性强，可进行单片焦距测量望远镜、显微镜的焦距测量。利用鉴别率板可测显微镜、望远镜的鉴别率，配上光源测节器，可测出光学诸基点。利用平行光管、波罗板、读数显微镜、可测望远镜或显微镜的放大倍率。反射镜和高斯目镜用来检验平行光管所用，配上视距分划板，可检测望远镜的视距，还可检测照像物镜等。图一是焦距仪的示意图。
（2）望远镜：
望远镜的主要光学特性参数有：出瞳直径、出瞳距离、放大率、视场、分辨率。
几何光学中，把限制轴上点光束孔径的光阑称为孔径光阑；把限制光学仪器所能观察到的视场大小的光阑成为视场光阑。把孔径光阑经过他的前方所有光学系统部分所称的像称为入瞳，把孔径光阑经过他的后方所有的光学系统部分所成的像称为出瞳。
物镜框是孔径光阑。这个光学系统的入瞳就是孔径光阑本身（即物镜框）。
限制望远镜所能观察到的视场大小的分划板框是视场光阑。
孔径光阑经过他后面的所有光学系统（分划板及物镜）所成的像就是出瞳，出瞳到最后一个面的距离就是出瞳距离
望远镜的放大率是指视觉放大率。
视觉放大率是指人眼通过望远系统观察和直接观察同一物体时，在人眼视网膜上成像的大小之比，即
望远镜的视场是指人眼通过该仪器所能见到的物空间的最大范围。
用所能见到的物空间最大范围的边缘向入瞳中心所引的张角的角度值来表示望远镜的物方视场。像方视场用像空间的边缘向出瞳中心所引的张角的角度值来表示。
望远镜的分辨率用极限分辨角表示。
（3）显微镜：
显微镜的主要光学特性参数有：视觉放大率、线视场、分辨率。
显微镜的视觉放大率为：M＝△/F×D/F2，
F1=物镜焦距，F2=目镜焦距，△=光学筒长，D=明视距离（=250mm）.
显微镜的线视场取决于放在物镜前焦面的视场光阑的大小，物体经物镜就成像在视场光阑上。设视场光阑直径为D，则则显微镜的线视场为：
显微镜的分辨率主要取决于显微物镜的数值孔径，与目镜无关。目镜仅把被物镜分辨的像放大，即使目镜放大率很高，也不能吧物镜不能分辨的细节看清。
具体光路如下：
三、实验设备
1、望远镜光学特性参数测量
焦距仪，平行光管（mm f 550'=平），读数显微镜，视场仪（大视场平行光管），被测水准仪，鉴别率板（#2、#
3板），白炽灯，钢板尺等。
2、显微镜光学特性参数测量
测量显微镜（有?
3，?
8等物镜，?
10目镜），精密玻璃刻线板，透明毫米刻线尺，（台灯）。
三、 实验步骤
（一）望远镜光学特性参数分析与测量。
1、入瞳、出瞳的测量：
（1）将被测望远镜，平行光管和读数显微镜安放在三角导轨上。
望远镜的孔径光阑孔A 为物镜框，其出瞳在目镜的后方，设入瞳直径为D ,出瞳直径为
d 。
用平行光管照明。白炽灯放在物镜平L 的前焦面附近。发出平行光均匀照亮物镜，则在目镜目L 之后得到孔A 所成的一个清晰的大小为d 的像，即出瞳。
（2）用读数显微镜测量d 的大小
显微镜安置在一个各方向可调的支架上。前后移动显微镜，使d 在分划板g 上成清晰的像'd ，'d 之值可在分划板上读出。设显微镜物镜显L 的倍数为β（?1＝β）并依如下关系计算出瞳直径d ：β
'
d d =
（4）用读数显微镜测量出瞳距'p
2、鉴别率测量：
在平行光管的后焦面上装上一块鉴别率板（有各种刻线间距的刻线板，各组刻线线宽见附表）。则板上各组即代表处于无穷远的不同宽窄的物体。人眼通过被测望远镜观察鉴别率板上的各组刻线。其中尚能分辨的最小刻线间距（依四个方向都能看清楚为准）所对应的角值，即对应与望远镜的最小鉴别角，亦即最高分辨率。记下该组刻线的组号，并按下面的方法换算成望远镜的鉴别率。
例：尚能分辨的最小一组刻线是#
3板中的第十八组，查附表，得刻线宽μ15=b ，刻线间距μ302=b ，则两线之夹角θ如图3所示,得：
秒）(11550
"2062651030'23平=??==-f b θ
此θ即为最小鉴别角，亦即最高鉴别率。 根据公式秒）
（入()
140
mm D =
θ计算理论鉴别率。 3、视场测量：
（1）物方视场角ω2：
在一个大视场（广角）平行光管物镜（mm f 240'视=）的焦面上装置一块毫米刻线尺，由白
炽灯照亮，将被测望远镜放在物镜后面（靠近，但千万
别碰上镜面）人眼通过望远镜观察毫米刻线尺的像。所能看到的最大刻线范围，就是望远镜
的物方视场。
设所看到的最大刻线范围是)(2mm η，按如下关系计算物方视场角ω2：
'
视f tg η
ω=
（2）像方视场测量：
将被测望远镜反向放置，即使目镜靠近大视场平行光管，从物镜方面观察，这时所能看到的最大刻线范围，就是望远镜的像方视场。
设所看到的最大刻线范围是)('2mm η（当然，它要比物方的η2大得多，为什么？）则按下面关系式计算像方视场角'2ω：
'
'
'视f tg ηω=
因为测量'2η时，望远镜是缩小的，刻线看不清，可大致估测。 （3）按公式ωωtg tg '
＝
望Γ计算视角放大率，并与按出
入望d D =Γ算出之值比较。
（二）测量显微镜光学特性参数的分析与测量
1、物方线视场测量：
在测量显微镜的工作台上放上透明毫米刻线尺（用台灯照明），人眼通过测量显微镜所能观察到的最大刻线范围，就是测量显微镜的物方线视场η2。
η2是由实像面（亦即目镜前焦面上）上的视场光阑所限制的。通常视场光阑直径即实
像大小'2η在mm 2015φφ～之内，所以，用不同倍数的物镜时,
相应于不同的物方线视场
视场仪结构
分划板中心局部示意图
视场仪结构示意图
η2。物镜倍数越高,物方线视场η2越小。
鉴别率测量：
（1）观察精密玻璃刻线板上的一组图案，其上有不同间距的刻线。人眼尚能分辨的最小刻线间距δ即为测量显微镜物镜的最高鉴别率。
分别用两个不同倍数（也即有不同数值孔径NA ）的物镜（例如?
3和?
8）观察，并测量它们的鉴别率，注意：根据有效放大率选用目镜（NA 500≥Γ显）。
（2）根据公式U
N sin 61.0λ
δ＝
，计算理论鉴别率，并与测量值比较，取μλ55.0＝。
物镜的数值孔径U N NA sin =通常标注在物镜上，如图8所示。不同倍数β物镜的NA 大致如下表所列：
β
?
3
?
8
?
45
（油浸）?
100
NA
0.09 0.24 0.65 1.25
五、数据处理与思考题解答
（一）望远镜光学特性参数分析与测量 1、出瞳、入瞳的测量：
出瞳：2.769—1.310=1.459mm 入瞳：D=4.6cm
当能用测微目镜看到物镜像时，记下此时测微目镜位置；移动测微目镜观察目镜，记下能看到清晰像的位置，则出瞳距为
37.3—30.5=6.8cm
望远镜的放大率为 Г=4.6/1.459=3.15 2鉴别率的测量
实验时能观察到得最小刻线组是3号刻线板的第21组，查附表得刻线宽，则最小鉴别角Θ为Θ=2b/550=12.6××2×206265〞/550=9.2(秒) 理论值为Θ=140/46=3.04(秒) 思考题：
①如何用实验的方法证明望远镜系统成像的垂轴放大率是一个常数？
答：通过望远镜观察平行光管内波罗板某一刻线的像，用测微目镜其像的大小，并计算此时的垂轴放大率；适当移动望远镜，使依然能通过望远镜观察到该刻线，用测微目镜测此时其像大小，并计算此时的垂轴放大率。若两次相等，则可证明为常数。 ②缩小孔径光栏，鉴别率有何变化？
答：缩小孔径光阑，最小分辨角增大，鉴别率减小。
③若要测)(360'mm f =，6.5/1'/=f D 的照相物镜是否能用这台平行光管测量？ 答：，若平行光管的出射光束直径大于D ，则可用来测量该照相物镜，否则便不行。
④如何才能提高系统的鉴别率？ 答：望远镜的理论鉴别率为其中
可见增大D 和都可以使最小分辨角减小，从而增大鉴别率。
⑤测量光学系统的鉴别率时对所用的平行光管物镜的相对口径有何要求，为什么？ 答：要求其相对孔径要大。由图5可以看出平行光管的物镜相当于渐晕光阑，若平行光管物镜口径太小，成像时轴外物点要比轴上暗，影响鉴别率的测定，所以需要相对口径大的平行光管物镜。
3、视场测量
（1）物方视场角：
tan =3.6/240=0.015 （2）像方视场角：
tan =63/240=0.2625
（3）Г=0.2625/0.015=17.5
思考题：
①视场光栏在哪里？
答：望远镜物镜的后焦面处。
②如何从实验中证实？
如果不是，视场光阑就会变成孔径光阑，目镜相当于视场光阑，入窗在物镜前有限距离处，则不同位置的物体其所能成像的线距离不同。而实验时移动望远镜，大小不变。
③怎样说明物镜的口径不是视场光阑？
答：用纸将物镜挡住一部分，发现象只是变暗了而并未消失即可证明。
（二）测量显微镜光学特性参数的分析与测量
1、物方线视场测量
8倍物镜：2η=2.2mm
2η(1)=2η×8=17.6
3倍物镜：2η=5.8mm
2η(1)=2η×3=17.4
比较可知不同倍数的物镜的物方视场都是同样受到实像面上的视场光阑的限制。
2、鉴别率测量
8倍物镜10倍目镜：δ=2μm
δ=0.61λ/N sin U=0.61λ/NA=0.61×0.55／0.24μm
=1.39μm
3倍物镜: δ=4μm
、δ=0.61λ/N sin U=0.61λ/NA=0.61×0.55／0.09μm
=3.72μm
思考：
（1）测量显微镜采用的是物方远心光路，这种光路有什么特点？为什么调焦不准不影响测量结果？
答：物方远心光路上，孔径光阑与物镜像方焦平面重合。即使调焦不准，物的主光线位置不变，即轴外点光束中心相同，在分划板上的弥散斑中心距不变，所以调焦不准不会影响测量结果。
（2）测量显微镜的出瞳在什么地方？出瞳直径大约为多少？
答：测量显微镜的出瞳在目镜之后，理论上出瞳直径为：
8倍物镜：D=500*0.24/80=1.5mm
3倍物镜：D=500*0.09/80=0.56mm
（3）对于物镜不能分辨的刻线，如果更换更高倍率的目镜，能否分辨？为什么？
答：不能，显微镜分辨率主要取决于显微镜的数值孔径：
140/50=2.8"
可见，其与目镜无关，目镜仅把物镜分辨的像放大，即使目镜放大率很高，也不可能把物镜不能分辨的物体细节看清晰。
实验感想:
本实验要测量望远镜的出瞳、入瞳距，需要对书本上的公式和概念有非常深入与清晰的认识与理解，同时非常考验对光学实验仪器的了解与操作能力。
实验二：像差现象及其基本规律
一、实验目的
观察各种像差现象，掌握各种像差产生的条件和基本规律（它们与视场大小，孔径大小，光阑位置，波长等因素的关系）。
二、实验原理
光学系统所成实际象与理想像的差异称为像差。实际的光学系统均需对有一定大小的物体以一定的宽光束进行成像，此时的像已不具备理想成像的条件及特性，即像并不完善。
几何像差主要有七种：球差、彗差、像散、场曲、畸变、位置色差及倍率色差。前五种为单色像差，后二种为色差。
1.球差
轴上点发出的同心光束经光学系统
后，不再是同心光束，不同入射高度h(U)
的光线交光轴于不同位置，相对近轴像点
（理想像点）有不同程度的偏离，这种偏
离称为轴向球差，简称球差，用ΔL’表示
ΔL’= L’-l’
由于球差的存在，在高斯像面上的
像点已不是一个点，而是一个圆形的弥散
斑，弥散斑的半径用ΔT'表示，称作垂轴球差，它与轴向球差的关系是
ΔT'=ΔL’tanU’=(L’-l’)tanU’
球差是入射高度h1或孔径角U1的函数，具有对称性。又由于球差是轴上点的像差，所以与球差与视场无关。
彗差
对于轴外物点，主光线不是系统
的对称轴，对称轴是通过物点和球心
的辅助轴。彗差用来表示轴外物点宽
光束经光学系统成像后时不对称的
情况。
彗差是与孔径U(h)和市场y(或
ω)都有关的像差。
彗差使轴外一物点的像成为一
个弥散斑，由于折射后的光束失去了
对称性，主光线偏到了弥散斑的一边。整个弥散斑成了一个以主光线和像面焦点为顶点的锥
形弥散斑，其形状似拖着尾巴的彗星，故得名彗差。
像散
轴外细光束成像时形成两条相互垂
直且相隔一定距离的短线像的一种非对
称像差。细光束的子午像点和弧矢像点并
不重合，两者分开的轴向距离称为像散，
用x’ts表示
x’ts=x’t-x’s=(t’-s’)cosU z’
如图，轴外物点发出细光束，经光
学系统后其像点不再是一个点。有子午光
束所成的像是一条垂直子午面的短线t，成为子午焦线。由弧矢光束所成的像是一条垂直弧矢面的短线S，称为弧矢焦线。
畸变
畸变与其它像差不同，它仅由主光线的光路决定，引起像的变形，并不影响成像清晰度。由于光阑球差的影响，不同市场的主光线通过光学系统后预告思想面的焦点高度y z’不等于理想像高y’，其差别就是系统的畸变，用Δy z’表示
Δy z’= y z’-y’
畸
变仅
是视
场的
函数，
不同
视场
的实
际垂
轴放
大倍
率不
同，畸
变也
不同。
畸变
分枕
形畸
变和桶形畸变。枕形畸变又称正畸变，即垂轴放大率随视场角的增大而增大的畸变，它使对称于光轴的正方型物体成像成枕形。桶形畸变又称负畸变，即垂轴放大率随视场角的增大而减少的畸变，它使对称于光轴的正方型物体向呈现桶形。
位置色差
轴上点两种色光成像
位置的差异成为位置色
差，也叫轴向色差。对目视光学系统用ΔL FC’表示，即系统对F光和C光消色差ΔL FC’=L F’-L C’
倍率色差
轴外物点发出的两种色光的主光线在小单色光像差的高斯像面上焦点高度之差称为倍率色差，也称为垂轴色差。对于目视光学系统，表示为
ΔY FC’=Y F’-Y C’
倍率色差使物体的边缘呈现颜色，影响成像清晰度。
三、实验仪器与设备
简单光具座及附件（小滑块W1=30mm，大滑块W2=50mm，透镜Φ75-f120）
四、具体实验步骤及相应数据处理
(1)球差：
实验步骤：1、把各零件按图排列；
（物体为Φ8孔，透镜为大平凸透镜，光阑依次为Φ16孔，Φ32环，Φ42环）
2、分别用已给三个光阑，记下每次成像位置（读数两次以上，取平均值）；
3、计算不同孔径的球差△L = L – l（以光阑孔径为16的象距作为l），并分析球差LA与孔径大小的关系。
数据处理：
原始数据记录：（单位cm)
φ16孔：12.8~17.9 12.6~17.7
φ32孔：14.0~19.1 13.6~18.7
φ42孔：15.3~20.4 15.1~20.2
l'=1/4[(12.8+17.9)+(12.6+17.7)]=15.25cm
φ32孔：L'1=1/4[(14.0+19.1)+(13.6+18.7)]=16.35cm
δL'1=L'1-l'=1.10cm
φ42孔：L'2=1/4[(15.3+20.4)+(15.1+20.2)]=17.75cm
δL'2=L'2-l'=2.5cm
实验结论：球差随孔径的增大而增大，球差是入射高度h1或孔径角U1的函数
（2）位置色散（轴上点色差）：
实验步骤：1、把各零件按图排列；
（物体为Φ2孔，光阑为Φ32环）
2、移动象屏，可见红光和蓝光成象在不同的位置，大致读出其位置，并计算位置色差△L FC = L F– L C;
3、换为孔径为20的光阑，位置色差有无变化，为什么？
原始数据记录：(单位：cm)
蓝：15.9~21.0
红：12.1~17.2
ΔL'FC=L'F-L'C.=1/4[(15.9+21.0)-(12.1+17.2)=1.9cm
换φ20环后，位置色差变大
（3）慧差：
实验步骤1、把各零件按图排列；
2、以9孔星点板作为物体，将光阑放在透镜之前ⅰ处，可得到“尖向外，尾向内”的慧差，再将光阑放到透镜之后ⅱ处，可得到“尖向内，尾向外”的慧差；
尖向外，尾向内尖向内，尾向外
3、把物体换成满天星，可见视场边缘慧差增大；
4、改变光阑相对于透镜的距离，慧差如何变化？
结论：把物体改成满天星，可见视场边缘慧差增大。
5、若用一个位于光轴的小孔作为物体，怎样才能观察到慧差现象？
答：垂直光具座平移。由于手机像素不够高，本现象我们成功的做出来了，但并没有
记录下来。
（4）像散
选用零件：物体：Φ2的孔
光阑：Φ14的光阑
光阑插在透镜框的凹槽里
步骤
将透镜偏转15度，轴向移动象屏，观察色散现象。并粗测像散大小增大透镜的偏转角，粗测像散大小
数据
偏转角度子午焦线位置
/cm（x t）
弧矢焦线位置
/cm(x s)
X ts= x t-x s/cm
约15度22.8~17.8 17.0~12.0 5.8
约30度32.9~27.9 20.8~15.7 12.1
实验结论：偏转角增大，宽光束的像散即子午焦线与弧矢焦线的轴向距离也增大
思考题：
（1）为什么要偏转透镜？不偏转透镜可以看到像散么？
答：像散是一种轴外像差，且物面上离光轴不同远近的各点在成像时，像散值各不相同，离光轴越远的点像散越大，偏转透镜相当于使物面上的点离光轴更远，像散现象更明显。
不偏转能看得到像散，只是现象没偏转的明显。
（2）在实验装置中哪个是子午面，弧氏面，哪个是子午焦线，弧氏焦线？
从物点发出到入瞳中心的光线是主光线，子午面就是有主光线和光轴决定的平面，通过主光线和子午面的面称为弧氏面。像面上成的竖直线是弧氏焦线，水平线是子午焦线。
（3）如果不加光阑，效果如何？
不加光阑会使弧氏和子午焦线无法成清晰的直线。
(5) 畸变
选用零件：物体：方格玻璃板
光阑：Φ4的孔
步骤：观察枕形畸变，改变光阑离透镜距离，注意畸变大小的变化
桶形畸变，并观察抽掉光阑的现象变化
枕形畸变桶形畸变
(6)倍率色差
选用零件：物体：直径32的孔
光阑：直径8的光阑
步骤：如图摆放各零件
外边红，内边蓝外边蓝，内变红
思考题：
（1）将光阑放在透镜之前，可见环状像“外边红，内边蓝”。在将光阑移至透镜之后，可见环状像“外面蓝，内边红”。这是否为倍率色差现象，它们是怎样形成的？
答：两种现象均为倍率色差现象。当光阑在透镜前时，蓝光由于折射率大，经过透镜后偏转大，而红光因折射率小，经透镜后偏转较小，出瞳在像屏之后，投射到屏上就会出现“外边红，内边蓝”的现象；当光阑位于透镜后时，当光阑在透镜后，由于蓝光折射率大，经过透镜后偏转大，而红光因折射率小，经透镜后偏转较小，入瞳在物体之前，投射到屏上就会出现“外边蓝，内边红”的现象。
(2)改变光阑离透镜的距离，倍率色差有无变化？为什么？
答：光阑远离透镜时，视场增大，故其倍率色差会增大。
实验感想：本实验步骤相对简单，实验现象也比较明显，只要提前预习好，并且，在调试的时候，将透镜等调好，就可以很快的做完实验。
实验三光学系统模型的计算机仿真
实验者：39171104 张燕琴
39171105 彭陈陈
39171106 杨柳
实验时间：2011年5月24日
一、实验目的
学习使用光学系统仿真设计软件——ZEMAX。利用该仿真设计软件进行单镜片、双镜片、牛顿望远镜等实验仿真，从而掌握光学系统设计、光线追迹、像质评价（像差计算）、系统的成型及性能仿真再现等基本应用的方法。
二、实验原理
ZEMAX概述
ZEMAX是美国Focus Software Inc.所发展出的光学设计软件这一软件集成包括光学系统定义、设计、优化、分析、公差等诸多功能，并通过简单的用户界面，为光学系统设计者提供了一个方便快捷的设计手段。ZEMAX包括三种光线追迹方式（Sequential 光线追迹、Hybrid Sequential /non—Sequential 光线追迹和non—Sequential 光线追迹），现有三个等级：ZEMAX—SE（标准版）
ZEMAX—XE（完整版）
ZEMAX—EE（专业版）
1、ZEMAX的主要功能
（1）光源及光学系统建模
（2）像质分析和评价
（3）优化设计
（4）公差分析
（5）结果数据、图形报表输出
（6）数据库管理
（7）顺序光线追迹和非顺序光线追迹
2.ZEMAX的主要特色：
界面友好容易上手；资料丰富，既可以直接选择，也可以自定义；
可建立反射、折射、衍射及散射等模型；
可直接偏振、镀膜和温度、气压等方面的分析；
具有强大的像质评价和分析功能；
丰富的资料库，有现成的镜头和玻璃、样板数据可供用户选择；
大部分窗口都提供在线帮助，方便随时获取相关功能的在线解释和帮助。
3.ZEMAX用户界面简介
ZEMAX有不同类型的窗口，每类窗口完成不同的任务。这些类型主要有：
(1)、主窗口：这个窗口有很大的空白空间，顶端有标题栏，菜单栏和工具栏。菜单栏中的命令通常与当前的光学系统相联系，成为一个整体。
(2)、编辑窗口：有六种不同的编辑：透镜数据编辑；绩效函数编辑；多重结构编辑；额外数据（ZEMAX-EE）；公差数据编辑；非顺序组件编辑（ZEMAX-EE）。
(3)、图形窗口：这类窗口用作呈现图像数据，例如：系统图；光线扇形图（Ran fan）；光学传递函数（MTF）；曲线（Dot Spot）等等。
(4)、文本窗口：用来列出文本数据，例如：指定数据、像差系数、计算数据等。
(5)、对话窗口：对话框是弹出窗口，不能改变大小。对话窗口用来改变选项和数据，如：视场；波长；孔径光阑；表面类型等。在图像和文本窗口中，对话框也被广泛地用来改变选项，比如改变系统图中光线的数量。除了对话框，所有窗口都能通过使用标准鼠标这键盘按钮进行移动和改变大小。
三、实验内容
1、ZEMAX功能、界面及数据输入的演示
2、单镜片、双镜片、牛顿望远镜的设计实现
四、实验设备
安装有ZEMAX软件的计算机
五、实验步骤
1、单镜片
（1）设置光源参数
首先叫出ZEMAX的lens data editor(LDE)，在第一列键入0.486，以microns为单位。在第二、三列键入0.587及0.656，然后在primary wavelength上点在0.486的位置。
（2）透镜的参数设置
A.透镜的孔径
从system menu上选general data，在aperture value上键入25，aperture type被default 为Entrance Pupil diameter，entrance pupil的大小即aperture的大小。
B.插入镜片
回到LED，在STO栏上，选取insert cifter，就在STO后面再插入一个镜片，编号为2，通常OBJ为0，STO为1，IMA为3。
C.透镜材质
在STO列中的glass栏上，打上BK7。
D.透镜厚度
第一面镜合理的thickness为4，直接键入4；第2面镜的thickness为100。
E.透镜半径
第1及第2面镜的曲率半径，分别选为100及-100。
（3）检验设计
选analysis中的fans，观察相差特性曲线
（4）最佳化设计
A.fixed变成Marginal Ray height
在surface 2栏中的thickness项上双击，把solve type从fixed变成Marginal Ray height，然后OK。update ray Fan。
B.Merit function
再次调整surface 1的radius项从fixed变成variable，依次把surface 2的radius，及放弃原先的surface 2中thickness的Marginal Ray height也变成variable。
定义一个Merit function，先在editors中选Merit function，进入其中的Tools，再按Default Merit Function 键，再按ok，在Merit function
editor第1列中往后插入一列，即显示出第2列，代表surface 2，在此列中的type项上键入EFFL(effective focal length)，同列中的target项键入100，weight项中定为1。跳出Merit function editor，在Tools中选optimization项，按Automatic键，完毕后跳出来。
此时完成最佳化设计，重新检验ray Fan。
C.其他检验
其它检验optical performance还可以用Spot Diagrams及OPD等。
2、双镜片
（1）光学系统参数设置
A.光源设置
wavelength和aperture如同实验一所设
B.镜片参数设置
叫出实验一的LDE，在STO后再插入一个镜片，标示为2，在第一、第二面镜片上的Glass 项目分别为BK7即SF1，把STO和第二面镜的thickness都fixed为3，仅第3面镜的thickness 为100且设为variable。
（2）设置merit function
EFFL设在第三面镜上，其它的merit function设定如实验一。
（3）优化设计
A.执行optimization，初步优化
程序如实验一，在optimization结束后，叫出Chromatic Focal Shift。叫出Ray
aberration，选择Analysis，Layout，2D Layout
B.更改diameter,STO的thickness，再次优化
在STO的diameter上键入14来盖过12.5，在STO的thickness上按一下，选择Edge Thickness 项目，设thickness为3及radial height为0。执行optimization。在第2及第3个列中的”
Use”项中各按一下，在第2列的y field行中键入7，在第3列中键入10，第一列则让它为0。
而设所有的x field皆为0，Update rayfan。选Analysis中，Miscellaneous的Field Curv/Dist。
3、牛顿望远镜
（1）透镜参数设置
A.在surface 1即STO上的curvature项中键入-2000 mm
B.在thickness项中键入-1000
C.在Glass项中键入MIRROR，
D.在System的General项中的aperture中键入200。
（2）光源设置
Wavelength选用0.550，field angel则为0。
（3）查看spot diagram
A.在spot diagram的顶端上再superimpose一个Airy -diffraction ring。从spot diagram 的menu bar选择Setting，在Show Scale上选”Airy Disk”。
B.在STO的Conic项中键入-1，Update spot diagram。
（4）初步优化
A.在反射镜的后面再放一个折镜fold mirror。先把STO的thickness改为-800，然后imagine plane前插入一个dummy surface。在image plane前面插入一个surface，选Tools中的Add Fold Mirror，并在其”fold surface”处选”2”代表定义surface 2为fold mirror。
B.叫出3Dlayout，按↑↓或page down or up看三维效果。
（5）进一步优化
在STO的前面插入一个surface，令这个surface的thickness为900，在surface type中的Aperture Type还为”Circular Obscuration”，在Max Radius键入40，Update 3D layout。
六、实验结果
1、单镜片
①光学特性曲线
②初步优化后的光学特性曲线
③最佳化设计后的光学特性曲线
实验报告 课程名称：工程测量实验报告 专业班级：D测绘131 姓名学号：戴峻2013132911 测绘工程学院 实验报告一、精密角度测量 一、实验名称：精密角度测量 二、实验性质：综合性实验 三、实验地点：淮海工学院苍梧校区 时间：2016.6.02 四、实验目的： 1. 掌握精密经纬仪（DJ1或DJ2）的操作方法。 2. 掌握方向法观测水平角水平角的观测顺序，记录和计算方法。 五、仪器和工具： 全站仪一台，三脚架一个，记录板一块，自备铅笔，记录手薄和观测目标物。
六、实验内容及设计： 在实验之前，需要做的工作是：了解实验内容，以及读数的多种限差，并选择好实验地点，大略知道实验数据的处理。 1．实验步骤： （1）架设全站仪，完成对中、整平； （2）调清楚十字丝,选择好起始方向，消除视差； （3）一个测站上四个目标一测回的观测程序 2. 度盘配置: 设共测4个测回,则第i个测回的度盘位置略大于(i-1)180/4. 3. 一测回观测: （1） 盘左。选定一距离较远、目标明显的点（如A点）作为起始方向，将平读盘读数配置在稍大于0 o处，读取此时的读数；松开水平制动螺旋，顺时针方向依次照准B、C、D三目标读数；最后再次瞄准起始点A并读数，称为归零。
以上称为上半侧回。两次瞄准A点的读数之差称为“归零差”，检核是否超限，超限及时放弃本测回，重新开始本测回。 （2）盘右。先瞄准起始目标A,进行读数；然后按逆时针放线依次照准D、C、B、A各目标，并读数。 以上称之为下半测回，其归零差仍要满足规范要求。 上、下半测回构成了一个测回，检核本测回是否满足各项限差，如超限，重新开始本测回，合限，进行下一测回工作。 4.记录、计算 （1）记录。参考本指南所附的本次实验记录表格。盘左各目标的读数按从上往下的顺序记录，盘右各目标读数按从下往上的顺序记录。 （2）两倍照准误差2C的计算。按照下式计算2C 对于同一台仪器，在同一测回内，各方向的2C值应为一个定值。若有变化，其变化值不超过表1.1中规定的范围 表1.1 水平角方向观测法的技术要求
(此文档为word格式，下载后您可任意编辑修改！) 大学物理实验报告答案大全（实验数据及思考题答案全包括） 伏安法测电阻 实验目的(1) 利用伏安法测电阻。 (2) 验证欧姆定律。 (3) 学会间接测量量不确定度的计算；进一步掌握有效数字的概念。 U 实验方法原理根据欧姆定律，R =，如测得U 和I 则可计算出R。值得注意的是，本实验待测电阻有两只， I 一个阻值相对较大，一个较小，因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式，以减小测量误差。 实验装置待测电阻两只，0～5mA 电流表1 只，0－5V 电压表1 只，0～50mA 电流表1 只，0～10V 电压表一只，滑线变阻器1 只，DF1730SB3A 稳压源1 台。 实验步骤本实验为简单设计性实验，实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。必要时，可提示学生参照第2 章中的第2.4 一节的有关内容。分压电路是必须要使用的，并作具体提示。 (1) 根据相应的电路图对电阻进行测量，记录U 值和I 值。对每一个电阻测量3 次。 (2) 计算各次测量结果。如多次测量值相差不大，可取其平均值作为测量结果。 (3) 如果同一电阻多次测量结果相差很大，应分析原因并重新测量。 数据处理 (1) 由?U =U max ×1.5% ，得到?U 1 = 0.15V,?U2 = 0.075V ； (2) 由?I = I max ×1.5% ，得到?I 1 = 0.075mA,?I 2 = 0.75mA； (3) 再由u= R ( ?U )2 + ( ?I ) 2 ，求得u= 9 ×101?, u= 1?； R 3V 3I R1 R2 (4) 结果表示R1 = (2.92 ± 0.09) ×10光栅衍射实验目的 (1) 了解分光计的原理和构造。 (2) 学会分光计的调节和使用方法。?, R 2 = (44 ±1)? (3) 观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长实验方法原理
《光的反射》实验报告 一、光的反射现象 光射到物体表面上时，会有一部分光被物体表面反射回来，这种现象，就叫做光的反射。 二、光的反射定律 1、几个名词：法线：经过入射点O并垂直于反射面的直线ON叫做法线。 2、光的反射遵循什么规律呢？（角大小怎样？光线位置在哪？可对称等等。） 实验器材：激光笔装置盒、配有镜子的白色卡纸、铅笔、量角器(如上图) 学生活动一： 1.探究目的：探究三线是否在同一平面。 做法：再将白色卡纸一半伸出盒外，让法线与底座盒子一边重合，再次贴着MN线竖直放上镜子，选择600入射光线，观察到反射光线后，再将伸出部分纸片向下按，看看纸上能否再次看到反射光线。再将纸片折回再观察。 总结：入射光线、反射光线、法线在平面内。（“几个”or“同一个”） 学生活动二： 1.探究目的：探究两角大小关系以及三线位置关系。 转动卡纸与镜子,让光分别从300 、400、600入射到镜面同一入射点O，在白卡纸上观察反射后光线位置，并画出反射光线所在位置，探究两光线与法线夹角关系，注意观察入射光线的方向改变时，反射光线的方向怎样改变。（至少做3次）将数据记入下表中： 总结：（1）反射角入射角 （2）入射光线、反射光线位居法线。（“同侧”or“两侧”） 综合分析探究活动一、二，总结光的反射规律。 ①三线共面②两线分居法线两侧③两角相等 学生活动三：举起镜子，观察后面的同学，后面同学能否从镜子中也看到你？ 1.探究目的：探究光路是否可逆？ 学生动手：在原卡纸上找到一条反射光线，让激光反过来沿这条反射光线入射，再次观察射出的光线位置，比较与之前光路有什么特点。（此次反射光线与原先入射光线重合）小结：反射时光路是的。 学生活动四：镜面反射和漫反射 画出下列光线的反射光线：（先过O点作与镜面垂直的法线，再量出入射角，在另一侧量出等大的反射角，画出反射光线。）
实验报告实验三十四全息照相 物理学院1300061311 二下 6 组 03 号 2015.4.15 一. 实验目的 1?了解全息照相的基本原理； 2?学习全息照相的实验技术，拍摄合格的全息图; 3 ?了解摄影暗室技术. 二. 实验仪器 光学平台，He-Ne 激光器及电源，快门及定时曝光器，扩束透镜，反射镜和 分束器，光功率计，全息底片，被摄物体，显微镜，暗室技术使用的设备. 三. 实验原理 全息照相中所记录和重现的是物光波前的振幅和相位，即全部信息，这是全 息照相名称的山来?但是，感光乳胶和一切光敬元件都是“相位盲S 不能直接记 录相位?必须借助于一束相干参考光，通过拍摄物光和参考光的干涉条纹，间接 记录下物光的振幅和相位?直接观察拍好的全息图，看不到像?只有照明光按一定 方向照在全息图上，通过全息图的衍射，才能重现物光波前，使我们看到物的立 体像?故全息照相包括波前的全息记录和重现两部分内容。下面是透射式全息照 相原理。 1?全息记录 如果将物光和参考光的干涉条纹用感光底片记录下来，那就记录了底片所在位 置物光波前的振幅和相位 物光一点发出的球面波波前： 〃0（如刃=人（忑y ）exp ［诫）（兀y ）］ 参考光波前： 则底片上总复振幅: 光强分布： Ig) = UU 感光底片在曝光后经显影和定影等暗室技术处理，成为全息图?适当控制曝光 量及显影条件，可以使全息图的振幅透过率:与曝光量E （正比于光强1）成线性关 系，即 心,刃=山一例（九y ） ? 2兀 匕(兀 y) = A r exp[/ — ysina] Ug y) = U Q (x.y)+U r (x, y)
淮海工学院计算机工程学 院 实验报告书 课程名：计算机网络 题目：实验1 网络认识实验 班级： 学号： 姓名：
一．实验目的与要求 1、通过实验了解主要的网卡、网络连接头、网络传输介质、常见网络设备的特性； 2、初步掌握网卡的安装、各种参数、协议的设置。 二．实验内容或题目 1、参观网络管理实验室，了解和认识网卡、网络连接头、传输线缆、集线器、交换机、路由器、服务器； 2、按照学校校园网环境，基本学会网卡的安装与配置。 三．实验步骤与源程序 1、介绍构建小型局域网的基本步骤； 2、观看各类网卡，介绍网卡的基本功能、分类方法（按总线标准、协议标准、传输速率等分类）； 3、观看常见的网络连接头，重点介绍RJ-45连接头及其A标、B标的制作； 附 4 和光纤的特性； 5、观看常见的网络设备，主要介绍集线器Hub、交换机和路由器的功能与特性； 6、动手安装网卡，并Windows 2000环境中安装网卡驱动程序，根据校园网和实验室的环境与管理规定，配置网卡参数（如静态IP地址，网关路由、DNS服务器等） 四．测试数据与实验结果 1、介绍构建小型局域网的基本步骤： 构建局域网的准备工作：①选择合适的组网方式—总线型网络，交叉双绞线，星型网络。 ②组网设备—集线器，网卡，网线，RJ-45水晶头③电脑选购④局域网络设置⑤局域网络的IP地址的设置。通信介质，网卡，modem，路由器等；根据相关配套接口连接计算机，实现网络通信。设置IP地址，设置在同一网段且不能重复，设置方法如下：打开控制面板——网络连接——右键“无线网络连接”——属性——Internet协议。回到“无线网络连接”属性的界面，点击“无线网络配置”——高级，选择“仅计算机到计算机”。以上2步在每台电脑上都要进行。选择一台机器作为服务器。在无线网络配置页面点击添加。为了局域网的安全，在弹出页面中将"自动为我提供此密钥"前的对勾去掉.然后设置SSID号以及网络密钥，点击确定之后服务器的设置就已完成。在另几台台机器上搜索无线信号，双击所搜索到的信号，在弹出页面内输入您所设置的密钥后即可完成连接。 2、网卡 通信适配器或网络接口卡NIC，简称网卡，装有处理器和存储器。网卡实现工作站与局域网传输介质之间的物理连接和电信号匹配，接收和执行工作站与服务器送来的各种控制命令，完成物理层的功能。
大学物理实验报告优秀模板 大学物理实验报告模板 实验报告 一.预习报告 1.简要原理 2.注意事项 二.实验目的 三.实验器材 四.实验原理 五.实验内容、步骤 六.实验数据记录与处理 七.实验结果分析以及实验心得 八.原始数据记录栏(最后一页) 把实验的目的、方法、过程、结果等记录下来，经过整理，写成的书面汇报，就叫实验报告。 实验报告的种类因科学实验的对象而异。如化学实验的报告叫化学实验报告，物理实验的报告就叫物理实验报告。随着科学事业的日益发展，实验的种类、项目等日见繁多，但其格式大同小异，比较固定。实验报告必须在科学实验的基础上进行。它主要的用途在于帮助实验者不断地积累研究资料，总结研究成果。 实验报告的书写是一项重要的基本技能训练。它不仅是对每次实验的总结，更重要的是它可以初步地培养和训练学生的逻辑归纳能力、综合分析能力和文字表达能力，是科学
论文写作的基础。因此，参加实验的每位学生，均应及时认真地书写实验报告。要求内容实事求是，分析全面具体，文字简练通顺，誊写清楚整洁。 实验报告内容与格式 (一) 实验名称 要用最简练的语言反映实验的内容。如验证某程序、定律、算法，可写成“验证×××”；分析×××。 (二) 所属课程名称 (三) 学生姓名、学号、及合作者 (四) 实验日期和地点（年、月、日） (五) 实验目的 目的要明确，在理论上验证定理、公式、算法，并使实验者获得深刻和系统的理解，在实践上，掌握使用实验设备的技能技巧和程序的调试方法。一般需说明是验证型实验还是设计型实验，是创新型实验还是综合型实验。 (六) 实验内容 这是实验报告极其重要的内容。要抓住重点，可以从理论和实践两个方面考虑。这部分要写明依据何种原理、定律算法、或操作方法进行实验。详细理论计算过程. (七) 实验环境和器材 实验用的软硬件环境（配置和器材）。 (八) 实验步骤 只写主要操作步骤，不要照抄实习指导，要简明扼要。还应该画出实验流程图（实验装置的结构示意图），再配以
2014-2015学年第一学期八年级物理分组实验 探究光的反射规律的实验报告 班级姓名 实验目的：探究光的反射规律 试验器材：平面镜1个。激光笔1个，带刻度光盘的光屏1个，水槽一个，支架1对，夹子1个。 实验步骤： 1、按要求组装器材。 2、用激光笔射出一束激光，用笔记下入射光线和反射光线的位置，并在刻度光盘上读出入射角和反射角的度数，记录在表格中。 3、重复实验两次。 4、将光屏向前或向后折，观察反射光线。 5、整理器材。 实验记录： 次数入射角i 反射角r 1 2 3 实验结论： 1、在反射现象中，在同一平面内； 2、居法线两侧； 3、——————————————。
2014-2015学年第一学期八年级物理分组实验 探究平面镜成像特点的实验报告 班级姓名 【实验目的】探究平面镜成像特点 【实验器材】两支完全一样的蜡烛、一块玻璃板、一个光屏、火柴、刻度尺 【实验步骤】 1、将玻璃板垂直置于桌面，在玻璃板的一侧立一支点燃的蜡烛，透过玻璃板观察其另一侧面的蜡烛的像。 2、将光屏放在像的位置，不透过玻璃板，直接观察光屏上有无像。 3、将相同的未点燃的蜡烛放在像的位置，观察像与蜡烛的大小关系。 4、移到蜡烛的位置，观察其像的大小有无变化。 5、量出蜡烛和像到玻璃板的距离。 【实验数据】 像与物的大小关系物体与玻璃 的距离（cm） 像与玻璃的 距离(cm) 物像连线与 镜面的关系 实像或虚像 位置1 位置2 位置3 【实验结论】 平面镜成像特点： 1.像和物大小, 2.像到镜面的距离和物到镜面的距离 3.像和物的连线与镜面 4.平面镜所成像是像
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LED调光实验报告 高亮度发光二极管（LED）在各种领域应用普及，并要求LED具备有调光功能。在现在的几种调光技术中，从简单的可变电阻负载到复杂的脉冲宽度调制（PWM）开关，每一种方法均有其利弊。PWM调光的效率最高，电流控制也最精准。本文以LED驱动器LM3405为例，论述LED在调光时的特性，例如亮度与正向电流的关系、波长的变化（色移）和控制器的工作周期限制等。 由于LED的功率低于1 W，所以可用任何类型的电压源（开关器、晶体管）和串串联电阻建构一个电流源。对于少数光线输出端电流的改变而造成亮度和颜色的变化，人的肉眼是不容易察觉出来。不过，一旦将多个LED串联，该稳压器便必需担当电流源的角色。这是因为LED的正向电压VF会随正向电流IF变化，图1是LED波长随着正向电流IF变化图，而该变化对于每个LED都不相同的，即使是同一批产品也有区别。在较大的电流下，光线的强度变化通常约为20%。而 LED制造商一般都会采用较大的VF范围来增加亮度和颜色，因此上述情况尤其突出。然而，除了电流外，正向电压还会受到温度影响。假如只采用镇流电阻器，则光源的颜色和亮度变化很大，而唯一可确保色温稳定的方法是稳定前正向电流IF。 大部分设计人员只习惯为LED设计稳压器，但在设计电流调节器方面显然有不同的要求。电压输出必须要配合固定的输出电流。虽
然在大多数应用中， LED驱动器的输出电流可容许误差±10%，而直流电流的输出纹波更可高达20%，一旦纹波超出20%，人的肉眼便会察觉到亮度的变化，假如输出纹波进一步增加到40%，肉眼就无法承受。 一般而言，电流调节器的设计都需使用比较大的电感以使电感电流IL的变化少于20%。这里可采用LM3405，即使电感由于1.6 MHz 的高开关频率而变得较小，仍可发挥很好的效用。LM3405性能参数如下： 控制方法： 封装：电流模式 TSOT-6 最大输入电压： 15V 应用：工业照明 1A 1~22uF 4.7~10uH 驱动电流：输出电容：电感： 3、脉冲宽度调制调光技术
淮海工学院计算机工程学院实验报告书 课程名：《数据库原理及应用》 题目：数据库的完整性 班级：软件132 学号：2013122907 姓名：莹莹
一．目的与要求 1.掌握索引创建和删除的方法； 2.掌握创建视图和使用视图的方法； 3.掌握完整性约束的定义方法，包括primary key、foreign key等。 二．实验容 1．基于前面建立的factory数据库，使用T-SQL语句在worker表的“部门号”列上创建一个非聚集索引，若该索引已经存在，则删除后重建。 2．在salary表的“职工号”和“日期”列创建聚集索引，并且强制唯一性。 3．建立视图view1，查询所有职工的职工号、、部门名和2004年2月工资，并按部门名顺序排列。 4．建立视图view2，查询所有职工的职工号、和平均工资； 5．建立视图view3，查询各部门名和该部门的所有职工平均工资； 6．显示视图view3的定义； 7．实施worker表的“性别”列默认值为“男”的约束； 8．实施salary表的“工资”列值限定在0~9999的约束； 9．实施depart表的“部门号”列值唯一的非聚集索引的约束； 10．为worker表建立外键“部门号”，参考表depart的“部门号”列。 11．建立一个规则sex：性别=’男’ OR 性别=’女’，将其绑定到“性别”上； 12．删除上面第7、8、9和10建立的约束； 13．解除第11题所建立的绑定并删除规则sex。 三．实验步骤 1 USE factory GO --判断是否存在depno索引；若存在,则删除之 IF EXISTS(SELECT name FROM sysindexes WHERE name='depno') DROP INDEX worker.depno GO --创建depno索引 CREATE INDEX depno ON worker(部门号) GO EXEC sp_helpindex worker GO 2 USE factory GO --判断是否存在no_date索引；若存在,则删除之 IF EXISTS(SELECT name FROM sysindexes WHERE name='no_date') DROP INDEX salary.no_date GO --创建no_date索引
U 2 I 2 大学物理实验报告答案大全（实验数据及思考题答案全包括） 伏安法测电阻 实验目的 (1) 利用伏安法测电阻。 (2) 验证欧姆定律。 (3) 学会间接测量量不确定度的计算；进一步掌握有效数字的概念。 实验方法原理 根据欧姆定律， R = U ，如测得 U 和 I 则可计算出 R 。值得注意的是，本实验待测电阻有两只， 一个阻值相对较大，一个较小，因此测量时必须采用安培表内接和外接两个方式，以减小测量误差。 实验装置 待测电阻两只，0～5mA 电流表 1 只，0－5V 电压表 1 只，0～50mA 电流表 1 只，0～10V 电压表一 只，滑线变阻器 1 只，DF1730SB3A 稳压源 1 台。 实验步骤 本实验为简单设计性实验，实验线路、数据记录表格和具体实验步骤应由学生自行设计。必要时，可提示学 生参照第 2 章中的第 2.4 一节的有关内容。分压电路是必须要使用的，并作具体提示。 (1) 根据相应的电路图对电阻进行测量，记录 U 值和 I 值。对每一个电阻测量 3 次。 (2) 计算各次测量结果。如多次测量值相差不大，可取其平均值作为测量结果。 (3) 如果同一电阻多次测量结果相差很大，应分析原因并重新测量。 数据处理 (1) 由 U = U max ? 1.5% ，得到 U 1 = 0.15V , U 2 = 0.075V ； (2) 由 I = I max ? 1.5% ，得到 I 1 = 0.075mA , I 2 = 0.75mA ； (3) 再由 u R = R ( 3V ) + ( 3I ) ，求得 u R 1 = 9 ? 101 &, u R 2 = 1& ； (4) 结果表示 R 1 = (2.92 ± 0.09) ?10 3 &, R 2 = (44 ± 1)& 光栅衍射 实验目的 (1) 了解分光计的原理和构造。 (2) 学会分光计的调节和使用方法。 (3) 观测汞灯在可见光范围内几条光谱线的波长 实验方法原理
建筑物理 ——光学实验报告 实验一：材料的光反射比、透射比测量实验二：采光系数测量 实验三：室内照明实测 实验小组成员： 指导老师： 日星期二3月12年2013日期： 实验一、材料的光反射比和光透射比测量
一、实验目的与要求 室内表面的反射性能和采光口中窗玻璃的透光性能都会直接或间接的影响室内光环境的好坏，因此，在试验现场采光实测时，有必要对室内各表面材料的光反射比，采光口中透光材料的过透射比进行实测。 通过实验，了解材料的光学性质，对光反射比、透射比有一巨象的数值概念，掌握测量方法和注意事项。 二、实验原理和试验方法 （一）、光反射比的实验原理、测量内容和测量方法 光反射比测量方法分为直接测量方法和间接测量法，直接测量法是指用样板比较和光反射比仪直接得出光反射比；间接法是通过被测表面的照度和亮度得出漫反射面的光反射比。下面是间接测量法。 1.实验原理 （1）用照度计测量： P是投射到某一材料表面反射出来的光通量与被该光源的光通量的比值，根据光反射比的定义：光反射比即： φφP=P/因为测量时将使用同一照度计，其受光面积相等， 且，所以对于定向反射的表面，我们可以用上述代入式，整理后得： P=EE P/对于均匀扩散材料也可以近似的用上述式。 可知只要测出材料表面入射光照度E和材料反射光照度Ep，即可计算出其反射比。 （2）用照度计和亮度计测量 用照度计和亮度计分别测量被测表面的照度E和亮度L后按下式计算 πL/EP= 2；被测表面的亮度，cd/m式中：L---E—被测表面的照度，lx 。 2.测量内容 要求测量室内桌面、墙面、墙裙、黑板、地面的光反射比。每种材料面随机取3个点测量3次，然后取其平均值。 3.测量方法 ①将照度计电源（POWER）开关拨至“ON”，检查电池，如果仪器显示窗出现“BATT”字样，则需要换电池； ②将光接收器盖取下，将其光敏表面放在待测处，再将量程（RANGE）开关拨至适当位置，例如，拨在×1挡，测量的仪器显示值乘以量程因子即为测量结果。另有一种自动量程照度计，数字显示中的小数点随照度的大小不同而自动移位，只需将所显示的数字乘以量程因子即为测量结果（单位：lx）。有的照度计为自动量程，直接读取照度计数字即为测量结果。 ③在稳定光源下，将光接收器背面紧贴被测表面，测其入射照度E；然后将光接收器感光面对准被测表面的同一位置，逐渐平移光接收器平行离开测点，照度值逐渐增大并趋于稳定（约300mm左右），读；ρ，即可计算出光反射比Ep取反射照度值 ④测量时尽量缩短入射照度和反光照度间的时间间隔，并尽可能的保持周围光环境的一致性。
淮海工学院计算机科学系实验报告书 课程名：《数据结构》 题目: 线性数据结构试验 班级：软嵌151 学号：2０１5123352 姓名: 韩吉
线性表实验报告要求 １目得与要求： １）掌握线性表数据结构得基本概念与抽象数据类型描述; 2)熟练掌握线性表数据结构得顺序与链式存储存表示; 3)熟练掌握线性表顺序存储结构得基本操作算法实现; 4)熟练掌握线性表得链式存储结构得基本操作算法实现； 5）掌握线性表在实际问题中得应用与基本编程技巧； 6)按照实验题目要求独立正确地完成实验内容（提交程序清单及相关实验数据与运行结 果); ７）按照报告格式与内容要求，认真书写实验报告，并于下周周二前统一提交实验报告电子版文档（每次实验全体同学必须提交实验报告电子版，实验报告文档文件命名方式：姓名＋学号＋数据结构第X次实验报告）提交给学委，而后由学委以班为单位统一打包（包文件名为：软件14X班－数据结构第X次实验报告)用邮件发给老师;提交纸质报告（每班每次收5份,学委安排，保证每学期每个同学至少提交一次)一起提交给老师。每次提交电子文档时，学委务必统计与上报未交报告人数与具体姓名；凡逾期不交报告者,不再推迟提交，一律按照旷交处理。 8）积极开展实验组组内交流与辅导,严禁直接复制与剽窃她人实验成果，一旦发现严肃处理； 9）上实验课前,要求每个同学基本写好程序，并存储在自己得U盘上，用于实验课堂操作时调试与运行. 2实验内容或题目（在一个主程序中实现全部题目内容） 一、顺序表得基本操作实现实验 要求:数据元素类型ElemＴype取整型inｔ.按照顺序存储结构实现如下算法: 1）创建任意整数线性表（即线性表得元素值随机在键盘上输入）得顺序存储结构(即顺序表），长度限定在25之内； 2)打印/显示（遍历)该线性表（依次打印／显示出表中元素值)； ３）在顺序表中查找第ｉ个元素，并返回其值; 4）在顺序表第i个元素之前插入一已知元素； 5）在顺序表中删除第i个元素； 6)求顺序表中所有元素值（整数)之与; 二、链表（带头结点)基本操作实验 要求:数据元素类型ＥｌemＴype取字符型cｈar。按照动态单链表结构实现如下算法： 1)按照头插法或尾插法创建一个带头结点得字符型单链表（链表得字符元素从键盘输入），长度限定 在10之内；
怀化学院 大学物理实验实验报告 系别物信系年级2009专业电信班级09电信1班姓名张三学号09104010***组别1实验日期2009-10-20 实验项目:长度和质量的测量
【实验题目】长度和质量的测量 【实验目的】 1. 掌握米尺、游标卡尺、螺旋测微计等几种常用测长仪器的读数原理和使用方法。 2. 学会物理天平的调节使用方法，掌握测质量的方法。 3. 学会直接测量和间接测量数据的处理，会对实验结果的不确定度进行估算和分析，能正确地表示测量结果。 【实验仪器】(应记录具体型号规格等，进实验室后按实填写) 直尺(50cm)、游标卡尺(0.02mm)、螺旋测微计(0～25mm,0.01mm),物理天平(TW-1B 型，分度值0.1g ，灵敏度1div/100mg),被测物体 【实验原理】(在理解基础上，简明扼要表述原理，主要公式、重要原理图等) 一、游标卡尺 主尺分度值：x=1mm,游标卡尺分度数：n （游标的n 个小格宽度与主尺的n-1小格长度相等）,游标尺分度值： x n n 1-（50分度卡尺为0.98mm,20分度的为：0.95mm ）,主尺分度值与游标尺 分度值的差值为：n x x n n x = -- 1,即为游标卡尺的分度值。如50分度卡尺的分度值为： 1/50=0.02mm,20分度的为：1/20=0.05mm 。 读数原理：如图，整毫米数L 0由主尺读取，不足1格的小数部分l ?需根据游标尺与主尺对齐的刻线数 k 和卡尺的分度值x/n 读取： n x k x n n k kx l =--=?1 读数方法（分两步）： (1)从游标零线位置读出主尺的读数.(2)根据游标尺上与主尺对齐的刻线k 读出不足一分格的小数,二者相加即为测量值.即: n x k l l l l +=?+=00,对于50分度卡尺：02.00?+=k l l ; 对20分度：05.00?+=k l l 。实际读数时采取直读法读数。 二、螺旋测微器 原理：测微螺杆的螺距为0.5mm ，微分筒上的刻度通常为50分度。当微分筒转一周时，测微螺杆前进或后退0.5mm ，而微分筒每转一格时，测微螺杆前进或后退0.5/50=0.01mm 。可见该螺旋测微器的分度值为0.01mm ，即千分之一厘米，故亦称千分尺。 读数方法：先读主尺的毫米数（注意0.5刻度是否露出），再看微分筒上与主尺读数准线对齐的刻线（估读一位）,乖以0.01mm, 最后二者相加。 三：物理天平 天平测质量依据的是杠杆平衡原理 分度值:指针产生1格偏转所需加的砝码质量，灵敏度是分度值的倒数，即n S m = ?，它表示 天平两盘中负载相差一个单位质量时，指针偏转的分格数。如果天平不等臂，会产生系统误差，消除方法：复称法，先正常称1次，再将物放在右盘、左盘放砝码称1次(此时被测质量应为砝码质量减游码读数)，则被测物体质量的修正值为：21m m m ?=。 【实验内容与步骤】(实验内容及主要操作步骤)
GDOU-B-11-112广东海洋大学学生实验报告书（学生用表） 实验名称___________________________ 课程名称_____________________ 课程号 _______ 学院（系）_________________ 专业___________________________ 班级________________ 学生姓名_____________ 学号_____________ 实验地点___________ 实验日期__________ 微弱光实验 一、实验目的 1、了解不同探测器对微弱光探测处理的原理及方法 2、了解低噪声放大器的内部原理及应用原则 二、实验内容 1、普通光电二极管测量微弱光原理实验 2、雪崩光电二极管测量微弱光原理实验 3、光电倍增管测量微弱光原理实验 4、低噪声放大器应用实验 三、实验仪器 1、微弱光测试实验仪1台 2、光源组件1套 3、光电二极管组件1套 4、APD光电二极管组件1套 5、光电倍增管组件1套 6、衰减片组件系统1套 7、连接线若干 8电源线1根 四、注意事项 1、连接电路时，保证电路未通电。 2、光源极性不要接反。 3、不要用强光持续照射光电倍增管，特别是在高压下，否则容易使倍增管老化 五、实验操作
GDOU-B-11-112 广东海洋大学学生实验报告书（学生用表） 实验名称 __________________________ 课程名称 _____________________ 课程号 _______ 学院（系） _________________ 专业 ___________________________ 班级 ________________ 学生姓名 ____________ 学号 _____________ 实验地点 ___________ 实验日期 __________ 1、低噪声放大器应用实验 一个光电探测系统是由光学变换、光电探测器和后续电路处理系统组成，一般光电 探测器需连结多级放大器，我们称第一级放大器为前置放大器，对于一个由 n 个放大器 级连成的放大系统，其噪声特性可由弗里斯（Friis ）公式表达： 式中NF 为系统的总噪声系数；F l 为第一级放大器的噪声系数；F n 为第n 级放大器 的噪声系数；k p 为第一级功率增益，k p n 为第n 级功率增益。 由上式可以看出，多级放大器噪声系数的大小，主要取决于第一级放大器的噪声系 数。为了使多级放大器的噪声系数减小应尽量减小第一级的噪声系数，同时提高第一级 的功率增益 k p i ，这是指导我们设计低噪声放大器的一个重要原则。此外，还需考虑放大 器的频率特性，动 态范围，信号源阻抗等要求。所以具体电路因系统不同而异。从低噪 声要求出发应考虑如下几点： 1） 选择内部噪声低，信号源电阻合适的管子 前置放大器可由晶体管、结型场效应 管、绝缘栅场效应管和集成电路组成。晶体管适合于信号源电阻在几十欧姆至一兆欧姆 范围内；结型场效应管适合于较高的源电阻；绝缘栅场效应管可工作于更高的信号源电 阻情况，但因其1/ f 噪声较大，所以用得较少，只有在高阻状态才用。 2） 应选择优质电阻、电容 低噪声放大器除了放大管自身噪声低以外， 还需要电阻、 电容的噪声也很低，因电阻自身都存在固有的热噪声，热噪声电压的均方值为 / =4k TR f （ 5.1.2 ） 式中，k 为玻耳兹曼常数（1.38 X 10-23/J/K ） ； R 为电阻阻值；T 为电阻的绝对温 度；「讦为测量系统的通频带宽度。除此以外，电阻还产生与电阻品质有关的电流噪声 （也 称过剩噪声）。电流噪声的均方电压为 (5.1.3 ) 成绩 _______________ 指导教师 _________________________ 日期 __________________ 页，共 F3-1 … & -1 k p 1 k p 2 k p 1 k p 2 k p n (5.1.1) k k k,
怀化学院 大学物理实验实验报告系别数学系年级2010专业信息与计算班级10信计3班姓名张三学号**组别1实验日期2011-4-10 实验项目:验证牛顿第二定律
1.气垫导轨的水平调节 可用静态调平法或动态调平法，使汽垫导轨保持水平。静态调平法：将滑块在汽垫上静止释放，调节导轨调平螺钉，使滑块保持不动或稍微左右摆动，而无定向运动，即可认为导轨已调平。 2.练习测量速度。 计时测速仪功能设在“计时2”，让滑块在汽垫上以一定的速度通过两个光电门，练习测量速度。 3.练习测量加速度 计时测速仪功能设在“加速度”，在砝码盘上依次加砝码，拖动滑块在汽垫上作匀加速运动，练习测量加速度。 4.验证牛顿第二定律 （1）验证质量不变时，加速度与合外力成正比。 用电子天平称出滑块质量滑块m ，测速仪功能选“加速度”， 按上图所示放置滑块，并在滑块上加4个砝码(每个砝码及砝码盘质量均为5g)，将滑块移至远离滑轮一端，使其从静止开始作匀加速运动，记录通过两个光电门之间的加速度。再将滑块上的4个砝码分四次从滑块上移至砝码盘上，重复上述步骤。 （2）验证合外力不变时，加速度与质量成反比。 计时计数测速仪功能设定在“加速度”档。在砝码盘上放一个砝码（即 g m 102=），测量滑块由静止作匀加速运动时的加速度。再将四个配重块(每个配重 块的质量均为m ′=50g)逐次加在滑块上，分别测量出对应的加速度。 【数据处理】 (数据不必在报告里再抄写一遍，要有主要的处理过程和计算公式，要求用作图法处理的应附坐标纸作图或计算机打印的作图) 1、由数据记录表3，可得到a 与F 的关系如下： 由上图可以看出，a 与F 成线性关系，且直线近似过原点。 上图中直线斜率的倒数表示质量，M=1/=172克，与实际值M=165克的相对误差： %2.4165 165 172=- 可以认为，质量不变时，在误差范围内加速度与合外力成正比。
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关于光的反射实验报告单模板文档2篇小泰温馨提示：实验报告是把实验的目的、方法、过程、结果等记录下来，经过整理，写成的书面汇报。本文档根据实验报告内容要求展开说明，具有实践指导意义，便于学习和使用，本文下载后内容可随意修改调整及打印。 本文简要目录如下：【下载该文档后使用Word打开，按住键盘Ctrl键且鼠标单击目录内容即可跳转到对应篇章】 1、篇章1：探究光的反射定律实验报告文档 2、篇章2：八年级物理实验：光的反射实验报告文档篇章1:探究光的反射定律实验报告文档 《探究光的反射定律》实验报告 实验目的：探究光的反射定律 试验器材：平面镜1个。激光笔1个，带刻度光盘的光屏1个，水槽一个，支架1对，夹子1个。 1、按要求组装器材。
2、用激光笔射出一束激光，用笔记下入射光线和反射光线的位置，并在刻度光盘上读出入射角和反射角的度数，记录在表格中。 4、将光屏向前或向后折，观察反射光线。 1、在反射现象中，————————————都在同一平面内； 2、————————————分居法线两侧； 3、——————————————。 篇章2:八年级物理实验：光的反射实验报告文档【按住Ctrl键点此返回目录】 一、实验名称：探究光的反射规律 通过实验探究光反射时的规律，能用光反射规律解释一些简单的现象。 画有角度的可折叠的白色硬纸板、平面镜、两个光源、铅笔、直尺等。 四、实验步骤 1、把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张硬纸板竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面。
光的偏振 实验仪器： 光具座、半导体激光器、偏振片、1/4 波片、激光功率计。 实验原理： 自然光经过偏振器后会变成线偏振光。偏振片既可作为起偏器使用，亦可作为检偏器使用。 马吕斯定律：马吕斯指出：强度为I0 的线偏振光，透过检偏片后，透射光的强度（不考 2 。( 是入射线偏振光的光振动方向和偏振片偏振化方向之间的夹角。) 虑吸收）为I=I0cos 当光法向入射透过1/4 波片时，寻常光（o 光）和非常光（ e 光）之间的位相差等于π /2 或其奇数倍。当线偏振光垂直入射1/4 波片,并且光的偏振和云母的光轴面成θ角，出射后成椭圆偏振光。特别当θ=45°时，出射光为圆偏振光。 实验1、2 光路图： 实验 5 光路图： 实验步骤： 1.半导体激光器的偏振特性： 转动起偏器，观察其后的接受白屏，记录器功率最大值和最小值，以及对应的角度，求出半导体激光的偏振度。 2。光的偏振特性——验证马吕斯定律： 利用现有仪器，记录角度变化与对应功率值，做出角度与功率关系曲线，并与理论值进行比较。 5.波片的性质及利用： 将1/4 波片至于已消光的起偏器与检偏器间，转动1/4 波片观察已消光位置，确定1/4 波片光轴方向，改变1/4 波片的光轴方向与起偏器的偏振方向的夹角，对应每个夹角检偏器 转动一周，观察输出光的光强变化并加以解释。
实验数据： 实验一： 实验二： 实验五： 数据处理： 实验一： 计算得半导体激光的偏振度约为 故半导体激光器产生的激光接近于全偏振光。实验二： 绘得实际与理论功率值如下：
实际功率值 20mW 3 2.5 2 1.5 1 0.5 ° 0 100 200 300 400 理论值 20mW 3 2.5 2 1.5 1 0.5 ° 0 100 200 300 400 20mW 3 2.5 2 功率值（20mW ） 1.5 理论值（20mW ）1 0.5 ° 0 100 200 300 400 进行重叠发现二者的图线几乎完全重合，马吕斯定律得到验证。 实验五：见“实验数据”中的表格
中国石油大学（华东）现代远程教育 实验报告 课程名称：大学物理(一) 实验名称：速度、加速度的测定和牛顿运动定律的验证 实验形式：在线模拟+现场实践 提交形式：在线提交实验报告 学生姓名：学号： 年级专业层次： 学习中心： 提交时间：2020 年04月05 日
一、实验目的 1．了解气垫导轨的构造和性能，熟悉气垫导轨的调节和使用方法。 2．了解光电计时系统的基本工作原理，学会用光电计时系统测量短暂时间的方法。 3．掌握在气垫导轨上测定速度、加速度的原理和方法。 4．从实验上验证F=ma的关系式，加深对牛顿第二定律的理解。 5．掌握验证物理规律的基本实验方法。 二、实验原理 1．速度的测量 一个作直线运动的物体，如果在t~t+Δt时间内通过的位移为Δx（x~x+Δx），则该物体在Δt时间内的平均速度为，Δt越小，平均速度就越接近于t时刻的实际速度。当Δt→0时，平均速度的极限值就是t时刻（或x位置）的瞬时速度 （1） 实际测量中，计时装置不可能记下Δt→0的时间来，因而直接用式（1）测量某点的速度就难以实现。但在一定误差范围内，只要取很小的位移Δx，测量对应时间间隔Δt，就可以用平均速度近似代替t时刻到达x点的瞬时速度。本实验中取Δx为定值（约10mm），用光电计时系统测出通过Δx所需的极短时间Δt，较好地解决了瞬时速度的测量问题。 2．加速度的测量 在气垫导轨上相距一定距离S的两个位置处各放置一个光电门，分别测出滑块经过这两个位置时的速度v1和v2。对于匀加速直线运动问题，通过加速度、速度、位移及运动时间之间的关系，就可以实现加速度a的测量。 （1）由测量加速度 在气垫导轨上滑块运动经过相隔一定距离的两个光电门时的速度分别为v1和v2，经过两个光电门之间的时间为t21，则加速度a为
报告编号：YT-FS-8650-39 关于光的反射实验报告单 模板(完整版) After Completing The T ask According To The Original Plan, A Report Will Be Formed T o Reflect The Basic Situation Encountered, Reveal The Existing Problems And Put Forward Future Ideas. 互惠互利共同繁荣 Mutual Benefit And Common Prosperity
关于光的反射实验报告单模板(完整 版) 备注：该报告书文本主要按照原定计划完成任务后形成报告，并反映遇到的基本情况、实际取得的成功和过程中取得的经验教训、揭露存在的问题以及提出今后设想。文档可根据实际情况进行修改和使用。 篇一：探究光的反射定律实验报告 《探究光的反射定律》实验报告 实验目的：探究光的反射定律 试验器材：平面镜1个。激光笔1个，带刻度光盘的光屏1个，水槽一个，支架1对，夹子1个。 实验步骤： 1、按要求组装器材。 2、用激光笔射出一束激光，用笔记下入射光线和反射光线的位置，并在刻度光盘上读出入射角和反射角的度数，记录在表格中。 3、重复实验两次。 4、将光屏向前或向后折，观察反射光线。
5、整理器材。 实验记录： 实验结论： 1、在反射现象中，————————————都在同一平面内； 2、————————————分居法线两侧； 3、——————————————。 篇二：八年级物理实验：光的反射实验报告 一、实验名称：探究光的反射规律 二、实验目点： 通过实验探究光反射时的规律，能用光反射规律解释一些简单的现象。 三、实验器材 画有角度的可折叠的白色硬纸板、平面镜、两个光源、铅笔、直尺等。 四、实验步骤 1、把一个平面镜放在水平桌面上，再把一张硬纸板竖直地立在平面镜上，纸板上的直线ON垂直于镜面。
实验十：光栅衍射 一、实验目的 1．观察光线通过光栅后的衍射光谱。 2．学会用光栅衍射测定光波波长的方法。 3．学会用光栅衍射原理测定光栅常数。 4．进一步熟悉分光计的调整和使用方法。 二、实验仪器 分光计 光栅 钠光灯 平面反射镜 三、实验原理 光栅是有大量的等间隔、等宽度的狭缝平行放置组成的一种光学元件。设狭缝宽度（透光部分）为a ，不透光部分为b ，则a b +为光栅常数。 设单色光垂直照射到光栅上，光透过各个狭缝后，向各个方向发生衍射，衍射光经过透镜后会聚后相互干涉，在焦平面上形成一系列的被相当宽的暗区分开的明亮条纹。 衍射光线与光栅平面的夹角称为衍射角。设衍射角为θ的一束衍射光经透镜会聚到观察屏的点。在P 点出现明条纹还是暗条纹决定于这束衍射光的光程差。 由于光栅是等宽、等间距，任意两个相邻缝的衍射光的光程差是相等的，两个相邻狭缝的衍射光的光程差为()sin a b θ+，如果光程差为波长的整数倍，在P 点就出现明条纹，即 ()sin a b k θλ+=± (0,1,2,)k = 这就是光栅方程。 从上式可知，只要测出某一级的衍射角，就可计算出波长。 四、实验步骤 1、调整分光计。 使望远镜、平行光管和载物台都处于水平状态， 平行光管发出平行光。 2、安置光栅 将光栅放在载物台上，让钠光垂直照射到光栅上 。 可以看到一条明亮而且很细的零级光谱，左右转动望远 镜观察第一、二级衍射条纹。 3．测定光栅衍射的第一、二级衍射条纹的衍射角θ，并记录。 五、数据记录 （）
'111[()θθθ=-（右边读数）+'11()θθ-（右边读数）]/4 '222[()θθθ=-（右边读数）+'22()θθ-（右边读数）]/4 六、数据处理 将上表中的1θ、2θ分别代入光栅方程()sin a b k θλ+=计算出6个波长，（1 300 a b mm += ） 1λ= 2λ= 3λ= 4λ= 5λ= 6λ= 计算平均波长：λ= 绝对误差：λ?= （取平均波长与6个波长的差中的最大者） 相对误差：100%E λλ λ ?= ?= 结果表示：()nm λλλ=±?= nm 。 七、思考题