光调制法测量光速

一、实验原理概述本实验采用调制法测量光速。利用周期性调制的光信号,通过接收端与参考信号的时间延迟或相位差,结合信号传播路径的已知长度,精确计算光速 $c$。一个强度依赖时间变化的周期性光信号满足:$$ I = I_0 + \Delta I_0 \cos(2\pi \nu t) $$其中:$I_0$:平均光强$\Delta I_0$:光强调制度$\nu$:光信号调制频率$t$:时间将光信号转换为电学电压信号,记为:$$ U = A \cos(2\pi \nu t) $$其中 $A$ 代表电压信号幅值。二、光速的测量与计算过程假设接收器距离光源 $\Delt…
大学物理实验绪论

一、实验测量与误差分布1、测量的基本概念直接测量:被测量可以直接通过仪器读数获得,无需通过计算转换。间接测量:被测量需通过已知函数关系由直接测量量计算得到。测量的四要素:被测对象、测量程序、测量准确度、计量单位。2、有效数字与有效位数有效数字:可靠数字(仪器直读)+存疑数字(估读所得),反映测量精度。有效位数:有效数字的总位数。例子:钢板尺测量 $7.35\,\mathrm{cm}$,其中$7.3$为可靠数字,$0.05$为存疑数字,共$3$位有效数字。3、误差的基本类型与表达(1)误差的定义$$ \text{误差} = \text{测量值} - \te…