实验元件HeNe激光、反射镜、小焦距透镜、薄透镜(190mm)、平行玻璃扳、白屏、带变焦镜头的CCD、处理软件实验内容1.按图排好光路,在插入透镜之前先放好剪切用的平行平板和白屏,并使两者平行,激光束要穿过平行平板中心,此时白屏上应该出现两个光点,记录两光点间的距离即为剪切量(一般在1~3mm)。2.在光路中预定位置分别插入扩束镜(短焦距透镜)和准直透镜(焦距为190mm),调整光路,使扩束镜的光轴、准直镜的光轴与激光束基本重合,对扩束镜焦距的要求是在距其焦点190mm处光斑大小略大于准直镜的通光口径,则激光束能够平行射出,这时在白屏上可以看到剪切干涉条纹图。3.沿光轴方向使扩束镜作微小位移,使白屏上的剪切干涉条纹形成近似图5(b)的形状(。这时可以认为物点A与准直镜的前焦点F基本重合,再使扩束镜沿光轴方向向准直镜移动3、5mm和背向准直镜移动3、2mm(调节短焦距透镜支架的微调旋钮,具体可视图象而定,),启动AVercap采集程序,分别拍摄得到5个干涉图。拍摄时可以调节变焦镜头,使采集到的图象为一个完整的圆形的清晰的干涉图象(如果图象不完整,会影响后面对图象的计算处理),图象的大小应满足354x288(capturecapturesetup),记录相应的扩束镜移动的方向和距离。启氦氖激光器短焦距透镜准直镜平行平板剪切波前动桌面上的“剪切干涉图预处理应用程序”对采集的图象(类似图象a和c的)进行预处理,调入图形时要输入完整的文件名(*.bmp)(下同),记录结果。4.启动桌面上的“剪切干涉图应用程序”对预处理的图象进行处理,先是调入文件,然后是点“确定坐标值”,按序输入剪切量、干涉图的圆心坐标、x方向的半径(Xmax)、y方向的半径(Ymax)值,接着以干涉图中心亮条纹为0级,分别点击1级、3级和5级条纹(应为暗条纹),并按提示输入相应级数(在同级条纹上可点击多点);最后点击“求解”,记录处理后的最终结果,并与测量的轴向离焦量及理论值初级球差比例系数比较。实验图像处理一、最初所找到的似图5(b)的形状的图象如下:二、选取类似图5(a)的形状的图象进行处理:三、选取类似图5(c)的形状的图象进行处理:思考题1.得到理想图形时,各光学元件必须严格同心,为什么?答:必须用平行光入射到平行平板上,才能得到理想图形,然后再由平行平板的两面反射到白屏上。各光学元件必须严格同心同光轴,即让扩束境均匀扩散氦氖激光束,然后由准直镜处理成平行光。2.这个实验可以有哪些实际应用?答:剪切干涉的优点是非接触...