Документ взят из кэша поисковой машины. Адрес
оригинального документа
: http://genphys.phys.msu.su/rus/lab/opt/409/zad402opmain14.htm
Дата изменения: Mon Nov 1 03:25:46 2010 Дата индексирования: Tue Oct 2 00:05:04 2012 Кодировка: Windows-1251 |
Режим ОБРАБОТКА служит для определения параметров объекта по результатам последнего эксперимента. В зависимости от исследуемого объекта необходимо выбрать один из режимов: ЩЕЛИ или ПРОВОЛОКА. В режиме ОБРАБОТКА-ЩЕЛИ для определения ширины щели и периода решается задача минимизации суммы квадратов отклонений экспериментальных данных от теоретической зависимости. Решение этой задачи в случае использования дифракционной формулы (12) является достаточно громоздким и сложным, так как необходимо искать минимум функции четырех переменных: интенсивности I0 и координаты центра картины, величин b и d, входящих как параметры тригонометрических функций. Более простой задачей является обработка фурье-образа от интенсивности.
Из теории дифракции известно, что распределение поля на экране при дифракции Фраунгофера является фурье-образом от функции пропускания объекта. В случае дифракции на N щелях функция пропускания равна единице в прозрачных областях и нулю в остальных, т.е. представляется в виде N прямоугольников. Так как регистрируется не поле, а интенсивность, то можно показать, что фурье-образ от интенсивности представляет собой совокупность 2N-1 "треугольников", амплитуды которых, начиная от центрального "треугольника" влево и вправо, уменьшаются в пропорции N:(N-1):(N-2):.....:1. Ширина (на полувысоте) каждого "треугольника" и расстояние между ними определяются соответственно шириной щели и расстоянием между щелями, что позволяет достаточно быстро и точно получить требуемые оценки данных параметров объекта. В частности, фурье-образ от дифракционной картины, полученной при одной щели, представляет собой один "треугольник". Более подробно вопрос соответствия дифракционной картины и ее фурье-спектра можно исследовать, работая в режиме МОДЕЛИРОВАНИЕ.
После входа в режим ОБРАБОТКА-ЩЕЛИ на экране появляется график экспериментальной зависимости и после выполнения фурье-преобразования отображается график фурье-образа, представляющий собой совокупность "треугольников". Для продолжения обработки необходимо указать число щелей, после чего ЭВМ находит начальное приближение, рисуется его график и начинается процесс поиска минимума функции в автоматическом режиме. Значение минимального значения указывается под графиком фурье-образа. После того, как минимум найден, определяются ошибки значений параметров. Далее перерисовывается график экспериментальной зависимости, на нем наносится соответствующий теоретический график и указываются найденные значения параметров объекта и интенсивности в центре картины. Эти данные необходимо записать в тетрадь. Если результаты обработки удовлетворительны, нажмите ENTER, полученные результаты будут занесены в единую справочную таблицу.
После входа в режим ОБРАБОТКА-ПРОВОЛОКА на экране появляется
график экспериментальной зависимости, на котором необходимо
последовательно указать координаты всех минимумов и максимумов.
Так как интенсивность в центре картины велика, то для удобства работы
можно изменить масштаб графика в вертикальном направлении, для этого
используются клавиши СТРЕЛКА ВНИЗ и СТРЕЛКА ВВЕРХ. После выбора
удобного масштаба, когда хорошо видны минимумы и максимумы в наблюдаемой картине,
следует нажать
В принципе, режим ОБРАБОТКА-ПРОВОЛОКА может использоваться и
для обработки дифракционной картины, полученной на одной щели.
В режиме АНАЛИЗ на экране появляется справочная таблица,
в которой занесены результаты обработки всех предыдущих экспериментов.