大型光学综合设计性拓展性实验系统物理仪器

一般光学教材对干涉实验的讨论均基于标量波理论, 是以强度变化的条纹作为干涉产生的表征, 并以其衬比度作为相干性的度量。 但是, *, 电磁场是矢量场, 光波作为电磁波其矢量性在其叠加过程中必然发挥着重要作用。本实验系统尝试在经典光学的框架内对矢量波干涉的基本思想及现象给出简单明晰的解释。 本系统通过几个实验说明矢量波干涉的特点, 揭示只分析强度条纹时被掩盖的一些物理现象。这对拓展学习者的思路和视野, 培养其思维及创新能力是极为有益的。

从实验中可以看到:

1. 频率相同、振动方向互相垂直的两束光不能互相干涉；

2. 频率相同、振动方向也相同，但没有固定的位相差的两束光也不能互相干涉。

   本实验系统的这些核心优势实验是目前各高校物理类、光学类实验室都没有开展的。经多年的实践改进，实验系统各部件细节臻于完善，特别是核心元件细节的设计得到*优化。使其在使用中方便、易调节，不但便于老师对实验理论、实验系统的设计思想等的讲解和实验演示，也便于学生在现有学时内完成很好的完成实验和理解实验思想及理论。

本实验系统可以完成如下和光的矢量性有关的优势核心实验：

1.线偏振光的单缝衍射与自然光的单缝衍射的不同；

2.两束正交的相干偏振光不能发生干涉（光是横波的有力证据）；

3.两束平行的相干偏振光以与自然光相同的方式发生干涉；

4.自然光（没有固定的位相差）的两个正交偏振态的分量即使把它转到一个方向,也不能发生干涉。

本实验系统还可拓展出做如下经典光学实验：

1.双棱镜干涉实验；

2.单纯的偏振光系列实验，如验证马吕斯定律等；

3.透镜成像实验；

4.光强分布实验 ；

5.自组望远镜实验、显微镜实验。

主要技术参数：

1、光学导轨：铸铁，导轨长：1520㎜，精密微调滑座；

2、绿半导体激光器532nm；

3、偏振片（360°旋转、格值1′）；

4、半阴片；      5、扩束镜40倍；

6、成像物镜；     7、大白屏；  8、对切透镜；

用户可以自行设计更多光学类实验。还可以根据用户所需，量身定做。