干涉法测量压电陶瓷特性

实验一干预法丈量压电陶瓷特征一、实验目的1.经过实验掌握激光测长仪的基本工作原理。2.掌握搭设激光光路基本方法与技巧。3.学会用干预方法丈量细小位移。二、实验原理丈量位移是迈克尔逊干预仪的典型应用，丈量原理如图 111 所示:图 111由 NeNe 激光器发出的光经分光镜 G 后，光束被分红两路，反射光射向参照镜 M1（固定），透射光射向丈量镜 M2（可挪动），两路光分别经 M1、M2 反射后，在分光镜处会集，在接受屏 P 处产生干预条纹，经过给压电陶瓷加电压使 M2的挪动，干预条纹发生变化，因为干预条纹明暗变化一次，相当于丈量镜M2 挪动了入/2，若条纹变化 N 次，则位移 L由下式确立：L=N?入/2（111）因此经过测出条纹的变化数便可计算出位移量，这就是激光测长仪的基来源理。三、实验仪器光学平台、NeNe 激光器（波长0.6328um）、可调反射镜、分光镜、接收屏、一维导轨、可调高压电源(调理范围0300v)、被测压电陶瓷。四、实验内容与要求实验内容1.推导位移 L与条纹变化数 N 的关系式。2.丈量位移 L与电压 U 的关系，并描出 UL曲线。3.计算出最大位移量 Lmax。实验要求1.调整激光器使之发出的光与平台平行。2.用自准法在光路中调整扩束镜和分光镜，使透镜光轴与光束同轴、分光镜与光束垂直。3.给压电陶瓷加电，要求干预条纹每变化一次记录相应的电压值。注意事项1.调整光路时不可以用眼睛正对激光束，免得损害眼睛。要用白纸接收光。2.连结电源时注意不要短路，电压最高加至 300V。