篇一：电磁场与微波实验六报告——偏振实验偏振实验1. 实验原理平面电磁波是横波，它的电场强度矢量e和波长的传播方向垂直。

如果e在垂直于传播方向的平面内沿着一条固定的直线变化，这样的横电磁波称为线极化波，在光学中也称偏振波。

电磁场沿某一方向的能量有sin2 φ的关系，这就是光学中的马吕斯定律：i=i0cos2 φ，式中i0为初始偏振光的强度，i为偏振光的强度，φ是i与i0之间的夹角。

2. 实验步骤系统构建图由于喇叭天线传输的是由矩形波导发出的te10波，电场的方向为与喇叭口天线相垂直的系列直线，中间最强。

dh926b型微波分光仪的两喇叭天线口面互相平行，并与地面垂直，其轴与偏振实验线在一条直线上。

由于接收喇叭口天线是和一段旋转短波导连在一起的，在旋转波导的轴承环的90度范围内，每隔5度有一刻度，所以接收喇叭天线的转角可从此处读到。

在主菜单页面点击“偏振实验”，单击“ok”进入“输入采集参数”界面。

本实验默认选取通道3作为光栅通道插座和数据采集仪的数据接口。

采集点数可根据提示选取。

顺时针或逆时针（但只能沿一个方向）匀速转动微波分光仪的接收喇叭，就可以得到转角与接收指示的一组数据。

终止采集过程后，按下“计算结果”按钮，系统软件将本实验根据实际采集过程处理得到的理论和实际参数。

注意事项：①为避免小平台的影响，最好将其取下。

②实验用到了接收喇叭天线上的光栅通道（光传感头），应将该通道与数据采集仪通道3用电缆线连接。

③转动接收喇叭天线时应注意不能使活动臂转动。

④由于轴承环处的螺丝是松的，读取电压值时应注意，接收喇叭天线可能会不自觉偏离原来角度。

最好每隔一定读数读取电压值时，将螺丝重新拧紧。

⑤接收喇叭天线后的圆盘有缺口，实验过程中应注意别将该缺口转动经过光栅通道，否则在该处软件将读取不到数据。

3. 实验结果从?90°到90°匀速转动微波分光仪的接收喇叭，采集到数据曲线如下：可以看出，几乎就是三角函数的形式，在0°的时候微波强度达到最大，在两侧减为0，现取45°时的光强为1.5，是最大光强的，按理论计算应当是cos2 45°=，误差仍然7231还是存在。

4. 结果分析与讨论电磁波偏振特性的应用，简述其应用背景：偏振可以用于照相机的镜头滤光，在一些环境下去除反射光部分，从而使得图像更为清晰，此外还用于形成3d 效果，制成3d眼镜，左右眼两片镜片的偏振方向相互垂直，形成立体效果。

与理论曲线进行比较分析：理论曲线满足i=i0cos2 φ关系式，其导数为dφ=?i0sin2φ,故随着角度从?90°变到90°，微波强度应当变化的速率是先由慢变快、变慢再变快、最后又变慢的过程，实际曲线这点上还是拟合的，只是两侧接近?90°和90°的数据有些偏小了点儿，可能是实际中因为环境因素在两偏振角度比较大时衰减地更厉害了。

di篇二：实验5 微波光学综合实验报告实验5 微波光学综合实验数据处理1、反射实验数据处理：实验结论：把误差考虑在内，可以认为:反射角等于入射角。

3.微波干涉数据处理： a=35mm; b=58mm由公式求得的理论值：第一级加强点?=21.0°第一级减弱点不在所测得范围内。

由实验数据求得的值：第一级加强点?值在20°~22°之间，与理论值近似相等4、微波的偏振数据处理：实验结论：把误差考虑在内，可以认为得到的实验数据基本和理论值相等。

5、微波的迈克尔逊干涉实验数据：读数为极小值时的刻度（mm）：4.170；19.762；35.170；53.736；69.337读数为极大值时的刻度（mm）：11.596；27.929；42.821；61.353数据处理：由读数极小值测得的波长：?=（69.337-4.170）?2/4=32.58nm由读数极大值测得的波长：?=(61.353-11.596)?2/3=33.17nm求均值：?=32.88nm 理论值; ?=33.3nm?理??实?理相对误差：???100%=1.26%6、微波的布拉格衍射数据处理：根据实验数据测得的衍射角曲线：如图下图为理论测得的衍射角曲线：如图实验结果：经对比可知:实验所测得的衍射角曲线和理论测得的衍射角曲线可以近似看作相等（把误差考虑在内），实验测得100面第一级加强点的衍射角为θ=68.1°第二级加强点的衍射角为θ=37.8°测得110面第一级加强点的衍射角为θ=56.4°篇三：微波光学实验报告处理要求参考微波光学实验报告处理要求参考（以下一共是12个实验项目的处理参考要求，具体对于个人请结合自己所做的实验项目进行处理分析，如果实验报告纸张不够，请自行加页，希望实验报告在本月底之前交由学习委员统一上交）实验一系统初步实验从测量的数据来看，电磁波辐射的信号随传播距离、空间方位如何变化？实验二反射根据测量结果，计算填写实验时的表格，另外总结这个实验结果验证了什么规律？实验三驻波—测量波长根据测量结果，计算填写实验时的表格，其中波长的实际值计算可根据该实验所用微波频率为10.545ghz，波速为真空中光速来计算。

实验四棱镜的折射根据测量的入射角和折射角数据，计算出所使用材料的聚乙烯板的折射率。

实验五偏振根据实验测量数据，看能否发现接收器接收信号强度与偏振板角度和接收器转角之间的关系，找出偏振板改变微波偏振的规律。

（能配用作图法分析最好）实验六双缝干涉处理要求1、根据计算出微波波长，其中d为两狭缝之间的距离，为探测角，为入射波的波长，n为接收器转过角度时检流计出现的极大值次数（整数）。

处理要求2、根据测量数据表格绘制电流随转角变化的曲线图，结合图分析实验结果。

实验七劳埃德镜根据测量数据，计算出微波波长。

实验八法布里—贝罗干涉仪根据测量数据，计算出微波波长。

实验九迈克尔逊干涉仪根据测量数据，计算出微波波长。

实验十纤维光学根据实验测量数据，分析微波在纤维中传播特性。

实验十一布儒斯特角从测量的过程来看，说明微波的偏振特性。

实验十二布喇格衍射作接收信号强度对掠射角的函数曲线。

计算晶面间距，并比较测出的晶面间距与实际测量间距之间的比较。

篇四：微波分光实验报告微波分光实验小组成员：陈瑶20121004159 肖望20121003780 薛帅 20121004279 蔡阳 20121004087微波光学实验一，实验原理 1. 反射实验电磁波在传播过程中如果遇到反射板,必定要发生反射.本实验室以一块金属板作为反射板,来研究当电磁波以某一入射角投射到此金属板上时所遵循的反射规律。

2. 单缝衍射实验如图,在狭缝后面出现的颜射波强度并不均匀,中央最强,同时也最宽,在中央的两侧颜射波强度迅速减小,直至出现颜射波强度的最小值,即一级极小值,此时衍射角为φ=arcsin(λ/a).然后随着衍射角的增大衍射波强度也逐渐增大,直至出现一级衍射极大值,此时衍射角为φ=arcsin(3/2*λ/a),随着衍射角度的不断增大会出现第二级衍射极小值,第二级衍射极大值,以此类推。

3.双缝干涉平面微波垂直投射到双缝的铝板上时，由惠更斯原理可知会发生干涉现象。

当dsinθ=(k+1/2)λ（k=0,±1,±2……）时为干涉相消（强度为极小），当dsinθ=kλ(k=0,±1,±2……) 时为干涉相长（强度为极大）4.偏振设有一沿z轴传播的平面电磁波，若它的电池方向平行于x轴，则它的电场可用下面表达式的实部来表示：式中k0为波矢。

这是一种线偏振平面波。

这种波的电场矢量平行于x轴，至于指向正方向还是负方向取决于观察时刻的震荡电场。

在与电磁波传播方向z垂直的x-y平面内，某一方向电场为e=ecosα，α是e与偏振方向e0的夹角。

电磁场沿某一方向的能量与偏振方向的能量有cos2α的关系，这是光学中的马吕斯定律：i=i0cos2α5.迈克尔孙干涉实验在平面波前进的方向上放置一块45°的半透半反射版,在此板的作用下,将入射波分成两束,一束向a传播,另一束向b传播.由于a,b两板的全反射作用,两束波将再次回到半透半反板并达到接收装置处,于是接收装置收到两束频率和振动方向相同而相位不同的相干波,若两束波相位差为2π的整数倍,则干涉加强;若相位差为π的奇数倍,则干涉减弱。

6.微波布拉格衍射实验当x射线投射到晶体时,将发生晶体表面平面点阵散射和晶体内部平面点阵的散射,散射线相互干涉产生衍射条纹,对于同一层散射线,当满足散射线与晶面见尖叫等于掠射角θ时,在这个方向上的散射线,其光程差为0,于是相干结果产生极大,对于不同层散射线,当他们的光程差等于波长的整数倍时,则在这个方向上的散射线相互加强形成极大,设相邻晶面间距为d,则由他们散射出来的x射线之间的光程差为cd+bd=2dsinθ,当满足2dsinθ=kλ,k=1,2,3…时,就产生干涉极大.这就是布拉格公式,其中θ称为掠射角,λ为x射线波长.利用此公式,可在d已测时,测定晶面间距;也可在d已知时,测量波长λ,由公式还可知,只有在 <2d时,才会产生极大衍射。

二，实验仪器本实验采用成套的微波分光仪，其结构如图所示。

还有单缝板、双缝板、透射板块各一块，反射板两块，模拟晶体，两个支架等。

三，实验内容1. 反射实验2. 单缝衍射实验3.双缝干涉4.偏振5.迈克尔孙干涉实验6.微波布拉格衍射实验四，实验步骤将实验仪器放置在水平桌面上,调整底座四只脚使底盘保持水平。

调节保持发射喇叭、接收喇叭、接收臂、活动臂为直线对直状态，并且调节发射喇叭，接收喇叭的高度相同。

连接好x波段微波信号源、微波发生器间的专用导线，将微波发生器的功率调节旋钮逆时针调到底，即微波功率调至最小，通电并预热10分钟。

1.微波的反射实验将金属反射板安装在支座上，安装时板平面法线应与载物小平台0°位一致,并使固定臂指针、接收臂指针都指向90°,这意味着小平台零度方向即是金属反射板法线方向。

打开检波信号数字显示器的按钮开关。

接着顺时针转动小平台，使固定臂指针指在某一角度处，这角度读数就是入射角，然后顺时针转动活动臂在液晶显示器上找到一最大值，此时活动臂上的指针所指的小平台刻度就是反射角。

做此项实验，入射角最好取30°至65°之间，因为入射角太大接收喇叭有可能直接接收入射波，同时应注意系统的调整和周围环境的影响。

实验记录：2.微波的单缝衍射按需要调整单缝衍射板的缝宽。

将单缝衍射板安置在支座上时，应使衍射板平面与载物圆台上900指示针一致。

转动载物圆台使固定臂的指针在载物圆台的1800处，此时相当于微波从单缝衍射板法线方向入射。