本书根据北京交通大学光信息科学与技术专业的知识结构特点、学校专业建设的指导精神及社会对本专业毕业生的具体要求,结合本专业理论课和北京交通大学光学方向硕士研究生培养方案的设置,将现有的实验分为“光电子学与技术”、“激光物理与技术”、“信息光学与光信息处理”、“光电检测技术”、“导波光学与光通信”和“光信息存储与显示”等六个部分,其中有近三分之一的实验由北京交通大学从事专业教学多年的老师自主开发,反映了新的实验技术和方法。本书介绍了相关实验的技术发展、最新成果和展望。对于常用的光学实验调节方法和一些专用软件及设备的使用指南作为附录安排在实验内容之后,以方便使用。
全书包含专业基础实验、专业实验和设计综合型实验三个层次的内容,可满足不同层次的实验教学要求,基中“光器件实验”、“光学三维测量系列实验”等实验属于设计综合型实验,相对于专业基础实验在实验内容、实验系统设计与操作难度有所增加,目的在于训练学生运用课堂所学知识来解决复杂问题的综合能力。本书可作为高等学校光信息科学与技术专业实验教材或参考书,也可作为光学或光学工程专业硕士生的现代光学实验和光电子学实验教材或参考书。
本书根据光信息科学与技术专业学生的知识结构特点、社会对本专业毕业生的具体要求,结合本专业理论课和光学及光学工程硕士研究生培养方案的设置,按照“光电子学与技术”、“激光物理与技术”、“信息光学与光信息处理”、“光电检测技术”、“导波光学与光通信”和“光信息存储与显示”六个专业方向编写,其中近三分之一的实验由北京交通大学从事专业教学多年的老师自主开发,反映了新的实验技术和方法。书中介绍了相关实验的技术发展、最新成果和展望,可满足不同层次学校光信息科学与技术专业本科生及光学方向硕士研究生的实验教学需要,具有较好的实用性。
本书可作为高等学校光信息科学与技术专业实验教材或参考书,也可作为光学或光学工程专业硕士生的现代光学实验和光电子学实验教材或参考书。
第1部分 光电子学与技术实验
实验1 CCD驱动及输出信号的处理
实验2 电光效应
实验3 声光效应
实验4 激光诱导等离子体发射光谱实验
第2部分 激光原理与技术实验
实验5 YAG固体激光器实验
实验6 激光频率分裂与模竞争
实验7 He-Ne激光器谐振腔的调整及横模观测
实验8 光谱法研究激光介质增益特性
实验9 氦氖多谱线激光实验
实验10 Nd:Yv04激光器的调整及倍频
第3部分 信息光学与光信息处理实验
实验11 信息光学系统的工作原理及调试方法
实验12 常用干涉仪
实验13 全息光栅的制作
实验14 空间频谱的观察、分析及空间滤波
实验15 光学传递函数测量和透镜像质评价
实验16 实时联合傅里叶相关识别
第4部分 光电检测技术实验
实验17 激光位移传感器测量位移
实验18 用线阵CCD检测物体的振动
实验19 电子散斑干涉(ESPI)实验
实验20 双频激光干涉仪精密测长
实验21 双频激光干涉仪精密测角
实验22 双频激光干涉仪测量直线度
实验23 激光4D同时测量实验
实验24 高分辨率CCD摄像系统图像处理
实验25 光学三维测量系列实验
第5部分 导波光学与光通信实验
实验26 棱镜耦合法测波导参数
实验27 光纤光学与半导体激光器的电光特性实验
实验28 光纤传感器
实验29 掺铒光纤放大器实验
实验30 光纤Mach-Zehrlder干涉仪的干涉实验
实验31 光纤通信实验
实验32 光器件实验
第6部分 光信息存储与显示实验
实验33 信息显示(LED)原理
附 录
附录A 双频激光干涉仪
附录B 激光功率/能量测试仪使用说明
附录C 空间光调制器和液晶显示器(LCD)
附录D 光学图像采集处理程序
附录E MTF测量系统软件说明
附录F 扫描干涉仪原理
附录G 谐振腔的调整
附录H OTDM-1光学三维测量仪
附录I 三维测量仪采集软件使用说明