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《狹縫縫寬和細絲直徑的測量》由會員上傳分享，免費在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在行業(yè)資料-天天文庫。
1、編號：課程設(shè)II（論文）計說明書狹縫縫寬和細絲直徑測量電子工程與自動化學(xué)院30217張副教授題目：院（系）：專業(yè)：學(xué)生姓名：學(xué)號：指導(dǎo)教師：職稱：2016年1月20日第15頁共頁桂林電子科技大基礎(chǔ)工程設(shè)計說明書摘要本課題主要目的是狹縫縫寬和細絲直徑的測量。微小物體的測量在生產(chǎn)和科研中有很重要的作用，光學(xué)衍射法測量微小物體的直徑是一種非破壞性，精度高的方法。利用光的單縫衍射效應(yīng)：光傳播過程中遇到障礙物時，當障礙物（小孔、狹縫、毛發(fā)、細絲等）的線度與光的波長相差不多時，所發(fā)生的偏離直線傳播的現(xiàn)象。即光可繞過障礙物
2、，傳播到障礙物的幾何陰影區(qū)域中，并在障礙物后的CCD相機上捕捉到光強不均勻分布的圖樣，這樣的圖樣為衍射圖樣。另外根據(jù)巴比涅原理，兩個互補屏單獨產(chǎn)生的衍射場的復(fù)振幅之和等于沒有屏?xí)r的復(fù)振幅，，對于單縫的夫瑯和費衍射，除點光源在像平面的像點之外有U=0，即像點外兩個互補屏所產(chǎn)生的衍射圖形，其形狀和光強完全相同，僅位相相差π/2，所以也可用絲線代替單縫進行衍射。把CCD相機采集到的衍射圖樣用MATLAB進行圖像處理，即可計算出衍射圖樣暗紋或亮紋之間的間距。關(guān)鍵詞：單縫衍射；衍射圖樣；巴比涅原理AbstractThe
3、mainpurposeofthisstudyistomeasuretheslitwidthandthediameterofthefilament.Themeasurementofsmallobjectsisveryimportantintheproductionandscientificresearch.Theopticaldiffractionmethodisanon-destructivemethodtomeasurethediameterofmicroobjects.Thelightofthesingl
4、eseamdiffractioneffects:lightpropagationencounteredobstacleswhenobstaclepinholeandslit,hair,filaments,etc.)andthelineardimensionofthelightwavelooksalmost,thedeviationtravelsinstraightlines.Thelightcanbypasstheobstacles,spreadtotheareaofthegeometricshadowofo
5、bstacles,andintheobstacleaftertheCCDcameratocapturethelightintensitydistributionofthepattern,sothatthepatternforthediffractionpattern.AlsoaccordingtoBabinet'sprinciple,twocomplementaryscreenaloneproducesadiffractionfieldofcomplexamplitudeisequaltonoscreenth
6、ecomplexamplitude,forsingleslitFraunhoferdiffraction,inadditiontothepointlightsourceinaplanelikebeyondthepointofU=0,thatpointastwocomplementaryscreenproducedbydiffractionpattern,itsshapeandintensityareexactlythesame,onlyphasedifferencePI,soalsoavailablethre
7、adinsteadofsingleslitdiffraction.CCDcameratocollectthediffractionpatternwithMATLABforimageprocessing,youcancalculatethedistancebetweenthediffractionpatternofdarklinesorbrightlines.Keywords：Singleslitdiffraction；Diffractionpattern；Babinetprinciple第15頁共頁桂林電子科
8、技大基礎(chǔ)工程設(shè)計說明書目錄引言31.任務(wù)與要求32.方案論證32.1狹縫測量方案論證及選擇32.2細絲直徑測量方案選擇53.實驗測量光路的搭建及測量63.1細絲直徑測量63.2細絲直徑測量方法63.3狹縫縫寬測量裝置74.實驗數(shù)據(jù)處理84.1CCD標定84.2實驗數(shù)據(jù)處理85.誤差分析125.1測量距離的誤差125.2CCD相機存在的誤差125.3圖像處理的誤差136.結(jié)論13謝辭14參考文獻15附
