激光散斑的测量By金秀儒物理三班Pb05206218PAGEI实验题目：激光散斑的测量学号：PB05206218姓名：金秀儒实验目的：了解激光散斑的统计特性，学会两种处理激光散斑的重要方法----自相关函数法和互相关函数法。实验仪器：氦氖激光器，全反射镜，双偏振片，透镜，毛玻璃，CCD，计算机。实验原理：激光自散射体的表面漫反射或通过一个透明散射体时，在散射体表面或附近的光场中可以观察到一种无规则分布的亮暗斑点，称为激光散斑。（1）自相关函数假设观察面任意两点上的散斑光强分布为，，我们定义光强分布的自相关函数为：G（x1,y1；x2,y2）=〈Ｉ(x1,y1)Ｉ(x2,y2)〉进行归一化处理，可以得到归一化的自相关函数为：（2）两个散斑场光强分布的互相关函数：假设观察面任意一点Q1上的散斑光强分布为，当散射体发生一个变化后（如散射体发生一个微小的平移）观察面任意一点Q2上的散斑光强分布为定义光强分布的互相关函数为：;可以,归一化的互相关函数为：实验光路图1.氦氖激光器2.双偏振片3.全反射镜4.透镜5.毛玻璃6.CCD7.计算机PAGEII5-数据处理及结论：一、原始数据和计算机计算结果：1、FFT计算自相关系数：（r=15）FFT计算自相关系数：（r=15）序号位置位置散斑半径SSX像素散斑半径SSY像素拟合误差11.7750011.76010.76721.7600011.89810.73731.8550011.41611.01041.8410011.55511.28351.8090011.79711.79561.7680011.19611.9852、计算互相关：FFT计算互相关系数：序号位置位置（1；2）1.4750.346280（2；3）1.6340.347230（3；4）1.5750.370280（4；5）1.6150.365210（5；6）1.5290.3552803、相关参数（光路图见实验原理部分，已做必须修改）：相关参数：光路参数：；；；；激光波长：；透镜焦距：；1CCD像素实验光路图：二、数据处理：PAGEIII此列全为零！为什么？1．完成实验理论值w和s的计算；；；；；；；2．完成实验值的计算a)求出照在毛玻璃上激光光斑的平均半径；散斑半径SSX像素散斑半径SSY像素S=1/2（SSX+SSY）11.76010.76711.26411.89810.73711.31811.41611.01010.71211.55511.28311.41911.79711.79511.79611.19611.98511.590像素；；因此，；PAGEIV；b)求出毛玻璃的平均实际位移量；；；；因此，；实验中，实际位移应该是，相差不大；实验小结及建议：本实验是一个比较精确的实验，引起误差的主要因素有如下述：仪器方面，光路调整的好坏直接影响到实验的结果；调整光路时应保证各光学元件中心等高，激光束穿过各元件的中心。调好光路后要...
