北航研究性實(shí)驗(yàn)報(bào)告全息照相與全息干涉法實(shí)驗(yàn)的誤差分析與改進(jìn)方法-閱讀頁(yè)
2025-07-11 12:31本頁(yè)面
【正文】 一般線(xiàn)性接受元件是合適的。另一方面，如果物光比參考光強(qiáng)，斑紋比較顯著，產(chǎn)生較大量的暈輪光圍繞零級(jí)衍射光，降低了成像的光通量，致使效率降低。（6） 顯影液的影響：顯影液（異丙醇溶液）由于多次使用，質(zhì)量分?jǐn)?shù)會(huì)有一定量的下降，并且實(shí)驗(yàn)是將顯影液放在透明燒杯中使用，對(duì)顯影液損害較大。實(shí)驗(yàn)使用的鋼尺儀器誤差限，對(duì)應(yīng)的B類(lèi)不確定度為② 本次實(shí)驗(yàn)時(shí)，鑒于教室溫度較低，由于溫度的影響，鋼尺在使用中會(huì)產(chǎn)生一定的變形而產(chǎn)生誤差。此誤差作用到各個(gè)刻度上，則引起的誤差更小，可以忽略。也是本實(shí)驗(yàn)最重要的誤差來(lái)源。（2）理論公式近似誤差。這就產(chǎn)生了一定的系統(tǒng)誤差。 從分析的角度看，一般α、β的值不超過(guò)2度，那么公式引起的誤差約為（令）：從結(jié)果看，此誤差很小，對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果影響不大，可以忽略。實(shí)驗(yàn)要求鋁板豎直放置，并且要求施力方向與梁軸線(xiàn)方向垂直，但實(shí)際上很難嚴(yán)格控制，加載時(shí)難免有些許偏差，這樣梁實(shí)際上處于彎壓組合變形狀態(tài)，實(shí)際給懸臂梁垂直于軸線(xiàn)方向的力為，假設(shè)加力方向有2度偏角，如果繼續(xù)按照經(jīng)典梁位移公式計(jì)算，則引起的誤差約為：此誤差同樣相對(duì)較小，實(shí)驗(yàn)時(shí)盡量做到安裝合適即可。實(shí)驗(yàn)中將鋁板作為梁，并用梁的相關(guān)公式計(jì)算結(jié)果。本實(shí)驗(yàn)中所用的鋁合金板底面尺寸遠(yuǎn)大于其厚度（寬度b=，厚度h=，），從材料力學(xué)角度，本鋁板應(yīng)該算作板而不是梁，對(duì)其精確求解應(yīng)使用板殼理論或有限元理論，而本實(shí)驗(yàn)中仍然采用經(jīng)典梁位移公式，會(huì)引入一定的誤差。由軟件分析計(jì)算可知自由端處位移值最大，按照經(jīng)典梁位移公式計(jì)算出的最大位移為：%。由仿真模擬可知，在本次小載荷作用下，本實(shí)驗(yàn)使用梁彎曲的公式計(jì)算會(huì)產(chǎn)生誤差，但是誤差不大。2) 保證拍攝系統(tǒng)的穩(wěn)定性。同時(shí)盡量使用底盤(pán)較重的工作臺(tái)以便減少教室同學(xué)走動(dòng)帶來(lái)的晃動(dòng)影響。由于氣流通過(guò)光路，聲波干擾以及溫度變化都會(huì)引起周?chē)諝饷芏鹊淖兓虼?，在?zhǔn)備拍攝前必須遠(yuǎn)離全息臺(tái)，保持安靜，靜止2min以上再啟動(dòng)曝光定時(shí)器，并且在曝光期間盡量不講話(huà)、走動(dòng)和發(fā)出任何聲響，保證環(huán)境穩(wěn)定，曝光后再靜等20s以上，才能取下干板。由于被攝物為小玩具，無(wú)法用螺釘?shù)裙潭ǎ虼死秒p面膠、橡皮泥將被攝物與載物臺(tái)粘接牢固，載物臺(tái)通過(guò)磁力光具座固定在實(shí)驗(yàn)平臺(tái)上，可以有效防止被攝物震動(dòng)。本實(shí)驗(yàn)使用的一元硬幣和小玩具，而光線(xiàn)在兩者表面均發(fā)生漫反射，從而和參考光相干涉的物光就很少。4) 保證顯影試劑效果。 感想體會(huì) 這次實(shí)驗(yàn)給我的感觸頗深，不僅僅讓我學(xué)到了關(guān)于全息照相的相關(guān)知識(shí)，同時(shí)也讓我對(duì)于一些精密儀器的調(diào)試有了更深遠(yuǎn)的進(jìn)步。作為工科的大學(xué)生，我們很大程度上要具有相當(dāng)高的動(dòng)手能力，而這種能力或許比我們的知識(shí)能力更重要。另外，全息實(shí)驗(yàn)是一個(gè)典型的理論聯(lián)系實(shí)踐的例子，雖然在很多物理實(shí)驗(yàn)中我們只是復(fù)現(xiàn)課堂上所學(xué)理論知識(shí)的原理與結(jié)果，但這一過(guò)程與物理家進(jìn)行研究分子和物質(zhì)變化的科學(xué)研究中的物理實(shí)驗(yàn)是一致的。老師們通過(guò)精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，嚴(yán)格控制實(shí)驗(yàn)條件等多種途徑，以最佳的實(shí)驗(yàn)方式呈現(xiàn)物理問(wèn)題，使我們通過(guò)努力能夠順利地解決物理實(shí)驗(yàn)呈現(xiàn)的問(wèn)題，考驗(yàn)了我們的實(shí)際動(dòng)手能力和分析解決問(wèn)題的綜合能力，加深了我們對(duì)有關(guān)物理知識(shí)的理解。物理學(xué)是一門(mén)與實(shí)踐息息相關(guān)的學(xué)科，我們?cè)谡莆罩R(shí)的同時(shí)更要去學(xué)會(huì)如何運(yùn)用知識(shí)。在實(shí)驗(yàn)層面上，我們要想成功的把一個(gè)實(shí)驗(yàn)做好，不僅僅需要課上認(rèn)真的聽(tīng)講，認(rèn)真的觀(guān)察老師的操作。而在操作過(guò)程中要嚴(yán)格按照實(shí)驗(yàn)儀器的操作要求來(lái)操作，所有儀器要調(diào)整到正確的位置和穩(wěn)定的狀態(tài)，在安裝和調(diào)整儀器時(shí)還不能使用書(shū)本這些本身就不穩(wěn)定的物品做墊塊，否則容易造成測(cè)量數(shù)據(jù)的分散性,影響實(shí)驗(yàn)質(zhì)量，并且容易在成實(shí)驗(yàn)儀器的損壞。除了儀器的認(rèn)識(shí)和學(xué)習(xí)外，我了解到通過(guò)全息照相，測(cè)量數(shù)值是今后工程測(cè)量的一個(gè)發(fā)展方向。本次實(shí)驗(yàn)時(shí)老師的講解非常詳細(xì)，雖然先演示了一遍，但是對(duì)于我們實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的問(wèn)題，老師耐心解答，講解透徹，在實(shí)驗(yàn)碰到的問(wèn)題上，徐老師能夠講解實(shí)驗(yàn)之外的理論，讓我們了解到一些實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的具體原因
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