本书系统介绍现代光学实验(重点是信息光学实验)的相关实验课题,内容涉及激光器参数测量、全息照相和显示、全息光学元件、全息信息存储、全息干涉计量、激光散斑计量、空间滤波与光学信息处理、光电子技术等共34个实验,其中部分实验是为研究生的实验技能培养而设计的。
本书读者对象为光学、光信息科学与技术、应用物理、光学仪器、光学工程等专业的高年级本科生和研究生,也可供相关专业的工程技术人员和高校教师参考。
第1章激光器参数测量
实验1-1He-Ne激光器的增益系数测量
实验1-2He-Ne激光器的模式分析
实验1-3迈克尔逊干涉仪和马赫-曾德干涉仪
第2章全息照相和显示
实验2-1透射全息图与反射全息图的拍摄
实验2-2像全息图与--步彩虹全息图
实验2-3二步彩虹全息图
实验2-4傅里叶变换全息图
实验2-5全息照相的景深扩展技术
实验2-6物像互遮掩的彩虹全息多重记录
实验2-7光纤全息照相
第3章全息光学元件
实验3-1全息光栅的设计与制作
实验3-2全息透镜的设计与制作
实验3-3全息透镜阵列的制作与应用
第4章全息信息存储
实验4-1全息高密度、大容量信息存储
实验4-2全息信息的加密存储
第5章全息干涉计量
实验5-1用全息干涉法测微小位移
实验5-2用全息干涉法测量刚体的微小运动
实验5-3全息振动分析实验
实验5-4全息应变分析实验
第6章激光散斑计量
实验6-1用散斑摄影术测量位相物体厚度
实验6-2用双散斑图系统测量空间位移
实验6-3散斑干涉实验
实验6-4白光散斑摄影测量术
第7章空间滤波与光学信息处理
实验7-1用光栅法实现光学图像相减
实验7-2用全息法实现光学图像相减
实验7-3匹配滤波与光学图像识别
实验7-4用联合变换相关原理实现光学图像识别
实验7-5用复合光栅滤波实现光学图像微分
实验7-6调制空间假彩色编码
实验7-7位才目调制密度假彩色编码
第8章光电子技术实验
实验8-1YAG调Q激光的参数测量
实验8-2YAG倍频声光调Q激光的参数测量
实验8-3拉曼-赖斯声光衍射观测实验
实验8-4光子计数实验
附录现代光学实验装置及实验注意事项
近20年来,我们陆续为我校应用物理、光电子技术、光学、光学工程等专业的高年级本科生和研究生开设了“现代光学实验”、“光电子技术实验”等课程,同时也为研究生的实验技能培养设计了一些综合实验(这部分实验大多数是通过我们的科研成果转化而来的)。为此,曾数次编写了相关的实验讲义,取得了良好的效果。部分实验内容曾在一些兄弟院校做过交流,也接受过兄弟院校的访问学者来校进修。1996年冬天还受教育部外资贷款办公室委托,利用世界银行贷款在我校举办了“师范教育发展项目”实验仪器使用与维修技术培训班。本教程中的部分实验课题也曾在这个培训班上讲授并演示,引起了来自全国80余所高校教师的兴趣。
众所周知,科学实验是自然科学的根本,是工程技术的基础,大量重要的发现来源于实验和对自然的观察。为了在教学中进一步加强对学生(包括本科生和研究生)实验技能的培养,我们在多年从事实验教学的基础上编写了这本实验教程,希望能对当前比较薄弱的实验教学环节起一点促进作用。
本书编写分工如下:王仕蹯教授撰写实验2-4,2-5,2-7,3-1,4-1,4-2,5-1,5-2,5-3,5-4,6-1,6-2,6-3,7-1,7-2,7-3,7-5,7-6,7-7及附录;刘艺副教授撰写实验1-3,2-1,2-2,2-3,2-6,3-2,3-3,6-4,7-4;余学才副教授撰写实验1-1,1-2,8-1,8-2,8-3,8-4。全书由王仕璠教授任主编,并负责
统稿及全书的最后审校、定稿。
衷心感谢北京邮电大学出版社对本书出版给予的支持;也衷心感谢电子科技大学研究生
院和教务处对编者们在长期教学中的支持、帮助和鼓励!
研究生王刚、韩振海、刘秋武、向根祥等帮助查阅了部分参考文献资料,在此,作者也向他
们表示衷心的谢意!
由于我们的水平有限,书中缺点和错误在所难免,恳切期望读者批评指正。