基于激光全息法和泰伯效应的光学晶格制作与精确测量实验教学

作     者：梁文耀 谭希超 刘基 王琪 LIANG Wenyao;TAN Xichao;LIU Ji;WANG Qi

作者机构：华南理工大学物理与光电学院广州510641 华南理工大学物理教学实验中心广州510641 华南理工大学电子与信息学院广州510641 

基　　金：国家自然科学基金项目(11504114) 2018年度广东省高等教育教学改革项目(Y111521) 广东大学生创新创业教育研究中心项目(2018A030606) 华南理工大学虚拟仿真实验教学项目(Y9180360) 2018年度学生研究计划(SRP)项目(Y9181010) 

出 版 物：《实验室研究与探索》 (Research and Exploration In Laboratory)

年 卷 期：2019年第38卷第6期

页      码：144-148,193页

摘      要：多光束全息干涉法在二维、三维光学晶格微结构的制作方面具有大面积、高效灵活、干涉图样多样化等优点,结合激光全息法和实时显示技术设计新型全息实验,用于近代物理实验教学。讨论了激光全息法产生微结构的基本原理和光束配置,在实验中利用CMOS传感器对微结构成像进行实时显示。为克服常规方法难以对观测图样进行准确测量的不足,提出一种新型的基于泰伯效应的标定法来精确测量晶格常数,以同一实验环境产生的已知光栅自成像作为参考,通过标定法得到实验产生的光学微结构的晶格常数,与理论计算非常符合,该方法可推广用于测量更复杂的微结构尺寸。实验无需曝光和显影等步骤,具有形象、方便、高效等优点,实验教学成本低廉。

主 题 词：激光全息 微结构 泰伯效应 实时显示 标定法 

学科分类：070207[070207] 07[理学] 08[工学] 0803[工学-仪器类] 0702[理学-物理学类] 

D　O　I：10.3969/j.issn.1006-7167.2019.06.036

馆 藏 号：203688906...