微波偏振实验报告

篇一电磁场与微波试验六报告一偏振试验振试验

1.试验原理平面电磁波是横波，它的电场强度矢量e和波长的传播方向垂直假如e在垂直于传播方向的平面内沿着一条固定的直线变化，这样的横电磁波称为线板化波，在光学中也称偏振波电磁场沿某一方向的能量有sin2（p的关系，这就是光学中的马吕斯定律i=i0cos2（p式中iO为初始偏振光的强度，i为偏振光的强度，（P是i与iO之间的夹角统构建图由于喇叭天线传输的是由矩形波导发出的telO波，电场的方向为与喇叭口天线相垂直的系列直线，中间最强dh926b型微波分光仪的两喇叭天线口面相互平行，并与在一起的，在旋转波导的轴承环的90度范围内，每隔5度有一刻度，所以接收喇叭天线的转角可从今处读到在主菜单页面点击偏振试验〃，单击、ok〃进入输入采集参数〃界面本试验默认选取通道3作为光栅通道插座和数据采集仪的数据接口采集点数可依据提示选取顺时针或逆时针（但只能沿一个方向）匀速转动微波分光仪的接收喇叭，就可以得到转角与接收指示的一组数据终止采集过程后，按下、计算结果〃按钮，系统软件将本试验依据实际采集过程处理得到的理论和实际参数衍射试验四，试验步骤将试验仪器放置在水平桌面上，调整底座四只脚使底盘保持水平调整保持放射喇叭、接收喇叭、接收臂、活动臂为直线对直状态，并且调整放射喇叭，接收喇叭的高度相同连接好X波段微波信号源、微波发生器间的专用导线，将微波发生器的功率调整旋钮逆时针调究竟，即微波功率调至最小，通电并预热10分钟

1.微波的反射试验将金属反射板安装在支座上，安装时板平面法线应与载物小平台0°位全都，并使固定臂指针、接收臂指针都指向90°这意味着小平台零度方向即是金属反射板法线方向打开检波信号数字显示器的按钮开关接着顺时针转动小平台，使固定臂指针指在某一角度处，这角度读数就是入射角，然后顺时针转动活动皆在液晶显示器上找到一最大值，此时活动身上的指针所指的小平台刻度就是反射角做此项试验，入射角最好取30°至65之间，由于入射角太大接收喇叭有可能直接接收入射波，同时应留意系统的调整和四周环境的影响试验纪录

2.微波的单缝衍射按需要调整单缝衍射板的缝宽将单缝衍射板安置在支座上时，应使衍射板平面与载物圆台上900指示针全都转动载物圆台使固定臂的指针在载物圆台的1800处，此时相当于微波从单缝衍射板法线方向入射这时让活动皆置小平台00处，调整微波发生器的功率使液晶显示器显示肯定值，然后在00的两侧，每转变2度读取一次液晶显示器读数，并纪录下来依据纪录数据，画出单缝衍射强度与衍射角度的关系曲线并依据微波衍射强度一级微小角度和缝宽a度和缝宽入和其百分误差（表中u左，u右是相对于刻度两边对应角度的电压值）数据纪录:

3.微波的双缝干涉按需要调整双缝干涉板的缝宽将双缝缝干射板安置在支座上时，应使双缝板平面与载物圆台上900指示线全都转动小平台使固定臂的指针在小平台的1800处此时相当于微波从双缝干涉板法线方向入射这时让活动臂置小平台00处，调整信号使液晶显示器显示较大，然后在00线的两侧，每转变3度读取一次液晶显示器的读数，并纪录下来，然后就可以画出双缝干涉强度与角度的关系曲线并依据微波衍射强度一级极大角度和缝宽，计算微波波长入和其百分误差.微波的偏振干涉试验按试验要求调整喇叭口面相互平行正对共轴调整信号使显示器显示肯定值，然后旋转接收喇叭短波导的轴承环（相当于偏转接收器方向），每隔100纪录液晶显示器的读数直至900就可得到一组微波强度与偏振角度关系数据，验证马吕斯定律留意，做试验时应尽量削减四周环境的影响数据纪录

5.迈克尔逊干涉试验在微波前进的方向上放置一玻璃板，使玻璃板面与载物圆台450线在统一面上，固定臂指针指向90度刻度线，接收臂指针指向度刻度线（如图3）按试验要求如图安置固定反射板、可移动反射板、接收喇叭使固定反射板固定在大平台上，并使其法线与接收喇叭的轴全都可移动反射板装在一旋转读数机构上后，然后移动旋转读数机构上的手柄，使可移反射板移动，测出n+1个微波微小值并同时从读数机构上读出可移反射板的移动距离1（留意旋转手柄要慢，并留意回程差的影响）波长满意入=21/n）

6.验证布拉格衍射公式由已知的晶格常数a和微波波长入，估算出

（100）面和

（110）面衍射极大的入射角；调整放射喇叭和接收喇叭的天线正对，调整衰减器将模型固定在载物台上，晶面法线与刻度盘0°重合，放射臂指针的读数即为入射角，将接受臂转至0°另一侧同一度数，即得到误差允许范围内验证了反射原理

2.微波的单缝衍射试验五偏振光试验报告试验报告姓名高阳班级f0703028学号5070309013同组姓名王雪峰试验日期2022-3-3指导老师助教10验成果批阅日期偏振光学试验【试验目的】

1.观看光的偏振现象验证马O斯定律7解1/2波片4波片的作用

3.把握椭圆偏振光，圆偏振光的产生与检测.试验原理】

1.光的偏振性.偏振片虽然一般光源发出自然光，但在自然界中存在着各种偏振光，目前广泛使用的偏振光的器件是人造偏振片，它采用二向色性获得偏振光（有些各向同性介质，在某种作用下会呈现各向异性，能剧烈汲取入射光矢量在某方向上的重量，而通过其垂直重量，从而使入射的自然光变为偏振光介质的这种性质称为二向色性）偏振器件即可以用来使自然光变为平面偏振光一起偏，也可以用来鉴别线偏振光、自然光和部分偏振光一检偏用作起偏的偏振片叫做起偏器，用作检偏的偏振器件叫做检偏器实际上，起偏器和检偏器是通用的.马吕斯定律设两偏振片的透振方向之间的夹角为co透过起偏器的线偏振光振幅为aO则透过检偏器的线偏振光的振幅为aa=aOcosa强度i=ai=aOcosa=i20222cosa=cosa式中iO为进入检偏器前（检偏器无汲取时）线偏振光的强度22这就是1809年马吕斯在试啦中发觉的，所以称马吕斯定律明显，以光线传播方向为轴，转动检偏器时，透射光强度i将发生周期变化若入射光是部分偏振光或椭圆偏振光，则微小值部位0若光强完全不变化，则入射光是自然光或圆偏振光这样，依据透射光强度变化的状况，可将线偏振光和自然光和部分偏振光区分开来

4.椭圆偏振光、圆偏振光的产生1/2波片和1/4波片的作用当平面偏振光同过1/2波片后，产生的仍是平面偏振光，但它与原人射光的夹角为2a（a为入射光振动面与波片光轴的夹角，下同）当平面偏振光同过1/4波片后，产生偏振光的性质与a相关a=0时出射光为振动方向平行1/4波片光轴的平面偏振光a=21/4波片光轴的平面偏振光a=4a为其他值时，出射光为椭圆偏振光nn我们使平面偏振光通过1/2波片，1/4波片，产生各种性质的偏振光，来研究它们的性质以及它们之间的关系始数据纪录表1验证马吕斯定律偏振片初始角度为218度表中可知，当偏振片角度余弦的平方值相同时，光电流值也基本保持相同，这就说明光电流值与偏振片角度余弦的平方值相关下面我们取表格中的前一半数据（即一组不同的角度和其对应得光电流值作图），来观看其关系.线偏振光通过波片时的现象和波片的作用由此可见，为达到消光，检偏器转过角度与1/2波片转过角度保持全都而若检偏器固定，将1/2波片转过360度，会观看到两次消光；同样地，若1/2波片固定，将检偏器转过360度，同样会观看到两次消光由此可见，线偏振光通过1/2波片后，它仍是线偏振光，只是发生了角度的转变而已留意事项:防避开小平台的影响，最好将其取下欲验用到了接收喇叭天线上的光栅通道（光传感头），应将该通道与数据采集仪通道3用电缆线连接

③专动接收喇叭天线时应留意不能使活动臂转动确于轴承环处的螺丝是松的，读取电压值时应留意，接收喇叭天线可能会不自觉偏离原来角度最好每隔肯定读数读取电压值时，将螺丝重新拧紧零收喇叭天线后的圆盘有缺口，试验过程中应留意别将该缺口转动经过光栅通道，否则在该处软件将读取不到数据.试验结果从？90到90匀速转动微波分光仪的接收喇叭，采集到数据曲线如下以看出，几乎就是三角函数的形式，在0的时候微波强度达到最大，在两侧减为0现取45°时的光强为

1.5是最大光强的，按理论计算应是cos245°=误差仍旧7231还是存在.结果分析与争论电磁波偏振特性的应用，简述其应用背景:偏振可以用于照相机的镜头滤光，在一些环境下去除反射光部分，从而使得图像更为清楚，此外还用于形成3d效果，制成3d眼镜，左右眼两片镜片的偏振方向相互垂直，形成立体效果与理论曲线进行比较分析理论曲线满意］=108$29关系式，其导数为dp=i0sin2p故随着角度从？90°变到90°微波强度应变化的速率是先由慢变快、变慢再变快、最终又变慢的过程，实际曲线这点上还是拟合的，只是两侧接近？90°和90的数据有些偏小了点儿，可能是实际中由于环境因素在两偏振角度比较大时衰减地更厉害了i篇二试验5微波光学综合试验报告试验5微波光学综合试验数据处理

1、反射试验数据处理验结论把误差考虑在内，可以认为反射角等于入射角

3.微波干涉数据处理a=35mm;b=58mm由公式求得的理论值第一级加强点？=

21.0第一级减弱点不在所测得范围内由试验数据求得的值第一级加强点？值在20°~22之间，与理论值近似相等、微波的偏振数据处理验结论把误差考虑在内，可以认为得到的试验数据基本和理论值相等

5、微波的迈克尔逊干涉试验数据读数为微小值时的刻度mm〉

4.

17019.762；

35.

17053.736；

69.337读数为极大值时的刻度mm

11.596；

27.929；

42.

82161.353数据处理:由读数微小值测得的波长？=

69.337-

4.170=

32.58nm由读数极大值测得的波长=（

61.353-

11.596）2/3=

33.17nm求均值=

32.88nm理论值；？=

33.3nm理实理相对误差？？？100告=

1.26%

6、微波的布拉格衍射数据处理依据试验数据测得的衍射角曲线如图图为理论测得的衍射角曲线如图经对比可知试验所测得的衍射角曲线和理论测得的衍射角曲线可以近似看作相等（把误差考虑在内），试验测得100面第一级加强点的衍射角为0=

68.1其次级加强点的衍射角为9=

37.8°测得110面第一级加强点的衍射角为9=

56.4篇三微波光学试验报告处理要求参考微波光学试验报告处理要求参考以下一共是12个试验项目的处理参考要求，详细对于个人请结合自己所做的试验项目进行处理分析，假如试验报告纸张不够，请自行加页，盼望试验报告在本月底之前交由学习委员统一上交）验一系统初步试验从测量的数据来看，电磁波辐射的信号随传播距离、空间方位如何变化？二反射依据测量结果，计算填写试验时的表格，此外总结这个试验结果验证了什么规律？试验三驻波-测量波长依据测量结果，计算填写试验时的表格，其中波长的实际值计算可依据该试验所用微波频率为

10.545ghz波速为真空中光速来计算试验四棱镜的折射依据测量的入射角和折射角数据，计算出所使用材料的聚乙烯板的折射率试验五偏振依据试验测量数据，看能否发觉接收器接收信号强度与偏振板角度和接收器转角之间的关系，找出偏振板转变微波偏振的规律（能配用作图法分析最好）试验六双缝干涉处理要求

1、依据计算出微波波长，其中d为两狭缝之间的距离，为探测角，为入射波的波长，n为接收器转过角度时检流计消失的极大值次数（整数）理要求

2、依据测量数据表格绘制电流随转角变化的曲线图，结合图分析试验结果试验七劳埃德镜依据测量数据，计算出微波波长试验八法布里-贝罗干涉仪依据测量数据，计算出微波波长九迈克尔逊干涉仪依据测量数据，计算出微波波长试验十纤维光学依据试验测蚩数据，分析微波在纤维中传播特性试验十一布儒斯特角从测蚩的过程来看，说明微波的偏振特性试验十二布喇格衍射篇四微波分光试验报告微波分光试验组成员陈瑶20221004159肖望20221003780薛帅20221004279蔡阳20221004087微波光学试验一试验原理

1.反射试验电磁波在传播过程中假如遇到反射板，必定要发生反射.本试验室以一块金属板作为反射板，来争论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

5.单缝衍射试验如图，在狭缝后面消失的颜射波强度并不匀称，中心最强，同时也最宽，在中心的两侧颜射波强度快速减小，直至消失颜射波强度的最小值，即一级微小值，此时衍射角为p=arcsin人/a.然后随着衍射角的增大衍射波强度也渐渐增大，直至消失一级衍射极大值，此时衍射角为p=arcsin3/2*X/a随着衍射角度的不断增大会消失其次级衍射微小值，其次级衍射极大值，以此类推

6.双缝干涉平面微波垂直投射到双缝的铝板上时，由惠更斯原理可知会发生干涉现象当dsine=k+l/2Xk=0±l±

2......时为干涉相消强度为微小，当dsine=kXk=0z±lz±

2......时为干涉相长强度为极大

7.偏振设有一沿z轴传播的平面电磁波，若它的电池方向平行于x轴，则它的电场可用下面表达式的实部来表示式中kO为波矢这是一种线偏振平面波这种波的电场矢量平行于x轴，至于指向正方向还是负方向取决于观看时刻的震荡电场在与电磁波传播方向z垂直的x-y平面内，某一方向电场为e=ecosao是e与偏振方向eO的夹角电磁场沿某一方向的能量与偏振方向的能量有cos2a的关系，这是光学中的马吕斯定律i=i0cos2a

8.迈克尔孙干涉试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ab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2n的整数倍，则干涉加强；若相位差为n的奇数倍，则干涉减弱

9.微波布拉格衍射试验当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，当满意散射线与晶面见尖叫等于掠射角e时，在这个方向上的散射线，其光程差为o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，设相邻晶面间距为明则由他们散射出来的x射线之间的光程差为cd+bd=2dsin0当满意2dsin6=k入，k=lz

23...时，就产生干涉极大.这就是布拉格公式，其中0称为掠射角，入为x射线波长.采用此公式，可在d已测时，测定晶面间距；也可在d已知时，测量波长入，由公式还可知，只有在2d时，才会产生极大衍射试验仪器本试验采纳成套的微波分光仪，其结构如图所示还有单缝板、双缝板、透射板块各一块，反射板两块，模拟晶体，两个支架等三，试验内容试验2•单缝衍射试验3双缝干涉4偏振5迈克尔孙干涉试验6•微波布拉格。