Рис.7. Схема экспериментальной установки.

1. источника излучения;
2. предметного столика;
3. набора дифракционных препятствий;
4. экрана с фотоприемником (фотодиод);
5. поворотного зеркала.

В качестве источника излучения используется гелий-неоновый лазер 1, работающий на длине волны l= 632,8 нм. Лазер жестко закреплен на модуле и в процессе выполнения лабораторной работы его положение не меняется. На пути лазерного луча находится предметный столик 2, на который устанавливаются изучаемые дифракционные объекты строго перпендикулярно лучу лазера. С помощью регулировочного винта на столике имеется возможность плавного перемещения объекта в направлении, перпендикулярном к направлению распространения луча. Затем дифрагировавший на объекте луч попадает на поворотное зеркало,закрепленное на оси шагового двигателя. Отразившись от зеркала, луч направляется на экран для визуального наблюдения дифракционной картины. В центре этого экрана помещен фотоприемник, в качестве которого используется кремниевый фотодиод. Поворотом зеркала вокруг своей оси осуществляется перемещение (сканирование) дифракционной картины относительно фотоприемника. Наклон зеркала регулируется специальным винтом, с помощью которого можно изменять местоположение картины на экране в вертикальном направлении. Фотоприемник регистрирует интенсивность падающего на него света.

В число дифракционных объектов входят одна щель, ширина которой может регулироваться, и комбинированный объект, на котором размещены соответственно наборы из одной, двух, трех и четырех щелей, а также проволока. Комбинированный объект изготовлен на прозрачной подложке с использованием процесса фотолитографии. Выбор объекта для исследования осуществляется с помощью регулировки, имеющейся на предметном столике.

Управление работой установки осуществляется с помощью компьютера. Программа, написанная на языке Си, позволяет управлять работой системы поворота зеркала, считывать сигнал с фотоприемника, проводить обработку полученных результатов.

При поступлении команды на начало эксперимента шаговый двигатель поворачивает зеркало на небольшой угол, тем самым изменяя координату дифракционной картины, совпадающую с фотоприемником. Сигнал с фотоприемника через блок сопряжения установки с компьютером 3 поступает в ЭВМ. Полученная экспериментальная зависимость интенсивности на экране от угла поворота отображается в виде графика на экране цветного монитора.