電磁場與電磁波空間傳播特性測量實驗--邁克爾遜干涉實驗--極化實驗實驗四邁克爾遜干涉實驗一、實驗目的掌握平面波長的測量方法二、實驗原理邁克爾遜干涉實驗的基本原理如圖，在平面波前進的方向上放置成45度的半透射板。A（固定反射板）A（固定反射板）發射喇叭發射喇叭B（可移反射板）B（可移反射板）接收喇叭接收喇叭由于該板的作用，將平面波分成兩束波，一束向A方向傳播，另一束向B方向傳播。由于A、B處全反射板的作用兩列波就再次回到半透射板并到達接收喇叭處。于是接收喇叭接受到兩束同頻率、振動方向一致的波。如果這兩列波的相位差是2Л的整數倍，則干涉加強，若兩列波的相位差是Л的奇數倍，則干涉減弱。因此在A處放一個固定板，讓B處的反射板移動。當表頭指示從一次極小變成另一次極小時，則B處的反射板就移動了λ/2的距離。根據這個距離就可以求的平面波長。三、實驗設備s426型分光儀實驗內容和步驟自由空間電磁波波長的測量（1）整機進行調整，發射天線和接收天線軸線在同一水平線上。（2）開機預熱后，調整可變衰減器，使接收端接收機表頭接近合適的刻度，并接近滿偏。（3）安裝反射板，透射板，組成邁克爾遜干涉儀，透射板成45度方向。（4）將AB反射板法線方向垂直。（5）固定A反射板，將B板利用手柄移動到標尺的一端，固定好。（6）利用兩點法進行測量，記錄實驗數據123d1(mm)59.2858.7458.03d2(mm)45.0145.0845.64d3(mm)28.7429.9428.76d4(mm)11.7211.6211.69波長（2*（d4-d1）/3）(mm)31.7131.4130.89平均值（（）/3）(mm)31.34（7）根據測得的波長數值，計算傳播常數k=2/=200.48五、思考題測量波長時，介質板位置如果旋轉90°，將出現什么現象；能否準確測量波長？為什么？答：旋轉后，出現極小值點的B板位置右移。不能準確測量波長，因為這樣更容易受到外界的影響。實驗五極化實驗一、實驗目的1、培養綜合型設計電磁波實驗方案的能力2、驗證電磁波的馬呂斯定律二、實驗原理平面電磁波是橫波，他的電場強度矢量E和波長的傳播方向垂直。如果E在垂直于傳播方向的平面內沿著一天固定的直線變化，這樣的橫電磁波叫線極化波。在光學中也叫偏振波。偏振波電磁場沿某一方向的能量有sin2?的關系。這就是光學中的馬呂斯定律：.DH926B型微波分光儀兩喇叭口面互相平行，并與地面垂直，其軸線在一條直線上，由于接收喇叭是和一段旋轉短波導連在一起的；在旋轉短波導的軸承環的90度范圍內，每隔5度有一刻度，所以接收喇叭的轉角可以由此讀到。實驗設備S426型分光儀實驗內容及步驟利用s426型分光儀驗證電磁波馬呂斯定律。將分光儀兩喇叭口面互相平行，其軸線在一條直線上調節一邊喇叭口度數，每10度紀錄一次電流值實驗數據Iθ0102030405060708090理論值10096.9888.307558.6841.322511.703.020實際值1009789.874.557.240.922.69.51.80由數據可以看出，理論值與實際值基本一致，誤差在允許范圍內，由于實驗室中干擾比較多，有多臺儀器同時測量，所以數據數值較小時誤差會比較大。思考題（1）垂直極化波能否發生全折射？答：對于垂直極化波，由于反射系數無法取到零，所以垂直極化波不能發生全折射。（2）本實驗中，水平極化和垂直極化可以調節嗎？答：可以調節。旋轉發射喇叭口90度，即可得到平行極化波。（3）平行極化波如何調節出來，自行設計實驗方案，如何驗證全折射的原理？答：驗證全折射實驗方案先旋轉發射喇叭口，得到平行極化波，調整接受喇叭口，使其相一致；然后在平臺中央放上玻璃板，調整入射角度，測量發射波電場強度，讀出讀數機構的讀數，如果為零，則說明發生了全折射。實驗總結：通過本次實驗進一步理解了電磁波的馬呂斯定律，掌握平面波長的測量方法。本次實驗總