方波的傅里葉分解與合成課件

傅里葉變換一、實驗?zāi)康?/p>

1、了解傅里葉變換光譜的基本原理。2、學(xué)會測量待測光的光譜圖。重點：傅里葉變換光譜實驗裝置的正確使用，實驗過程中參數(shù)的選定難點：傅里葉變換光譜原理的理解二、實驗原理1、基本原理解調(diào)方程：傅里葉變換過程實際上就是調(diào)制與解調(diào)的過程，通過調(diào)制我們將待測光的高頻率調(diào)制成我們可以掌控、接收的頻率。然后將接收到的信號送到解調(diào)器中進(jìn)行分解，得出待測光中的頻率成分及各頻率對應(yīng)的強(qiáng)度值。這樣我們就得到了待測光的光譜圖。下面介紹兩個方程：調(diào)制方程：二、實驗原理解調(diào)過程：我們把從接收器上采集到的數(shù)據(jù)送入計算機(jī)中進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，這一步就是解調(diào)過程。使用的方程就是解調(diào)方程，這個方程也是傅里葉變換光譜學(xué)中干涉圖—光譜圖關(guān)系的基本方程。對于給定的波數(shù)，如果已知干涉圖與光程差的關(guān)系式，就可以用解調(diào)方程計算的這波數(shù)處的光譜強(qiáng)度。為了獲得整個工作波數(shù)范圍的光譜圖，只需對所希望的波段內(nèi)的每一個波數(shù)反復(fù)按解調(diào)方程進(jìn)行傅里葉變換運算就行了。三、實驗儀器XGF-Ⅰ型傅里葉變換光譜實驗裝置、數(shù)據(jù)傳輸設(shè)備(USB線)、計算機(jī)一套(如需要數(shù)據(jù)輸出還應(yīng)連接相應(yīng)的輸出設(shè)備，比如說打印機(jī)等)、待測光源。計算機(jī)XGF-Ⅰ型傅里葉變換光譜實驗裝置鈉光燈電源鈉光燈四、實驗內(nèi)容1、準(zhǔn)備工作

確認(rèn)設(shè)備的工作軟件已經(jīng)正確安裝；USB的驅(qū)動程序已正確安裝，且USB設(shè)備工作正常。打開實驗裝置和待測光源（鈉光燈）的電源，預(yù)熱15分鐘。將鈉光燈放在裝置光源入射狹縫處，把實驗裝置光源轉(zhuǎn)換旋鈕轉(zhuǎn)到其它光源。光源轉(zhuǎn)換旋鈕四、實驗內(nèi)容（2）打開下拉菜單“工作／參數(shù)設(shè)置”命令，或單擊工具欄上的“參數(shù)設(shè)置”按鈕，進(jìn)行采集前的參數(shù)設(shè)置工作，系統(tǒng)將打開“設(shè)置參數(shù)”對話框設(shè)置參數(shù)注意：采集時間的確定直接影響到最終傅里葉變換得到的光譜圖的分辨率，設(shè)定的采集時間越長則得到的光譜圖的分辨率越高采集時間在“待測光源放大倍數(shù)”一欄中有x1、x2、x4、x8、x16五檔‘可以根據(jù)待測光源的強(qiáng)弱選擇合適的放大倍數(shù)放大倍數(shù)四、實驗內(nèi)容（3）單擊工具欄上的“開始采集”按鈕。開始采集系統(tǒng)將執(zhí)行采集命令，并將采集到的干涉圖數(shù)據(jù)在工作區(qū)中繪制成干涉圖四、實驗內(nèi)容（4）單擊工具欄上的“傅氏變換”按鈕傅式變換出現(xiàn)如圖（1）對話框，點擊確定，出現(xiàn)如圖（2）對話框，再次點擊確定，將得到干涉圖變換后的光譜圖（1）（2）五、實驗注意事項1、在采集工作完成后，系統(tǒng)將自行指揮掃描機(jī)構(gòu)回復(fù)到“零光程差點”位置這個過程中，不要強(qiáng)行退出軟件或斷電。2、對于