激光散斑(1).pptVIP免费

激光散斑Laserspeckles三级物理实验内容简介引言激光散斑现象与其特点激光散斑的应用散斑测量实验的内容数据处理的方法和结论激光散斑概念激光散斑（Laserspeckles)概念：当一束光照射到具有漫反射特性的粗糙表面上时，在反射光的空间中用观察屏去接受光总可以看到一些斑点，这就是激光散斑现象激光散斑的特性经透镜成像形成的散斑为主观散斑在自由空间传播形成的散斑是客观散斑散斑的大小、位移及运动是有规律的，它可以反映激光照明区域内物体及传播介质的物理性质和动态变化。随机过程，统计方法研究散斑的强度分布、对比度和大小分布等激光散斑应用激光散斑测量技术具有光路简单、成本低以及调试操作方便等优点1.力学、建筑工程和机械设计方面的应用：利用散斑位移和散斑干涉图测量物体表面的形变和裂纹、损伤和应力分布2.在工业生产中的应用：利用对激光散斑的动态测量法测量生产线上工件及产品的移动速度3.在燃烧学和热物理中的应用：利用激光散斑照相技术测量火焰的结构和温度场的温度分布4.在医学研究中的应用：非侵入的测量皮肤下的微循环的速度。测量心脏的心动图。利用主观散斑的运动规律对人眼进行主观验光5.天文学测量中的应用：利用星体斑纹干涉术可以克服大气扰动的影响获得高分辨率的图像6.利用散斑进行光学图像处理：例如图像相减等激光的产生激光的产生，必须有激光器，而激光器必须具备三个主要的组成部分。1．激活物质即被激励后能发生粒子数反转的工作物质，也称做激光工作物质。诸如氖、氩、CO2、红宝石及钕玻璃等。必须具备有亚稳态能级性质的物质。2．激励装置能使激活介质发生粒子数反转分布的能源，既称为激励装置。如各种激光器所具备的电源。3．光学谐振腔能使光子在其中重复振荡并多次被放大的一种由硬质玻璃制成的谐振腔。产生激光的过程可归纳为：激励→激活介质（即工作物质）粒子数反转；被激励后的工作物质中偶然发出的自发辐射→其它粒子的受激辐射→光子放大→光子振荡及光子放大→激光产生。高斯光束的形成以实验室常用的氦氖激光器为例说明：波长为632.8nm（3.39m、1.15m）激光器出射的高斯光束d=250mm，=0.0006328mm，w0=0.2244mm120()dwd2W0高斯光束的复振幅表达式)z(wi)z(R)z(q])z(q)yx(ikexp[A)z,y,x(u0.135I0I0IW0高斯光束的传播公式高斯光束过程中光束轮廓为绕Z轴旋转的双曲面202200222020()(1)()(1)zzzzwzzwzwz高斯光束特性...