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上一主题:征求意见 下一主题:光的困惑(十九)
[楼主]  [61楼]  作者:youngler  发表时间: 2015/01/10 18:19 

  精磨了反射镜靠块,现在反射镜的垂直度误差大约是 1/4000 。这个精度,大约相当于 4 米远的地方,光斑位置偏差大约 1 mm 。差分光电流漂移很大是由分光镜垂直度游走导致,分光镜垂直度也做了重新调整。转动平台,似乎能够发现差分光电流变化。也发现光路对于平台倾斜不敏感。但也发现平台转动会引起不稳定。平台转动导致光纤耦合激光器周围风场变化,冷却效果波动。当然也不是大问题,只是限制了平台转动速度。王飞先生说他的激光器是比较稳定的,可能是激光器靠近水盆有关,一盆子水对于激光器的温度有很好的稳定作用,建议我利用水袋。我更倾向于散热片。以前发现有专门的光纤耦合激光器的散热片,需要的时候在掏宝上找不到了。只有选用代用的,选购了几个内孔合适的铝件做散热片。寄到了还没有拆开。应该会起一些作用。
[楼主]  [62楼]  作者:youngler  发表时间: 2015/01/11 09:43 

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[楼主]  [63楼]  作者:youngler  发表时间: 2015/01/11 09:50 

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[楼主]  [64楼]  作者:youngler  发表时间: 2015/01/12 09:16 

  水袋似乎没能解决问题,因为水也是流动的,激光器周围的温度场依然可以不稳定,也可能是水袋降低了隔热条件导致不稳定。必须想出其他解决办法。可能需要局部风场隔离。铁块可能有不利影响,可能对于隔热不利,需要及时装上试验。
[楼主]  [65楼]  作者:youngler  发表时间: 2015/01/14 13:22 

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[楼主]  [66楼]  作者:youngler  发表时间: 2015/01/15 09:32 

  差分光电流数字很稳定,0.01 μA 的变动,是电流表自身的跳动。偶尔约 0.25 μA 、约 1 μA 的跳动可能是激光器跳模或者零件接触面滑动引起。这个跳动暂时不容易彻底解决,当然室内温度稳定可能减少这种跳动。找个水平度更好的地面,如果转动过程不引起差分光电流变化,就可以加上磁场,看看会不会有惊奇的结果。
[楼主]  [67楼]  作者:youngler  发表时间: 2015/01/16 09:41 

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[楼主]  [68楼]  作者:youngler  发表时间: 2015/01/17 15:29 

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[楼主]  [69楼]  作者:youngler  发表时间: 2015/01/17 16:26 

[楼主]  [70楼]  作者:youngler  发表时间: 2015/01/18 07:44 

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[楼主]  [71楼]  作者:youngler  发表时间: 2015/01/21 10:12 

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[楼主]  [72楼]  作者:youngler  发表时间: 2015/01/25 06:29 

  工作一直在继续。不放心分光镜垂直度和反射镜垂直度是否有移动,将来是否会发生移动,于是换了一个分光镜。这次不是通过螺纹调整,而是精磨底面,让分光镜的垂直度精确。很奇怪,调整好的分光镜反射镜,模拟测试发现光斑上下分离。想了一想原因,应该是低价的分光镜正方体形状误差造成的。于是按照实际工作光路的组合,再次调整靠近分光镜那个反射镜的垂直度。这次,仔细注意了光通道,也检查了干涉光束是否打中光电管感光区。仔细做好光路,发现输出结果也比较满意。等待激光器稳定,然后看看转动情况是否那个保持稳定。
[楼主]  [73楼]  作者:youngler  发表时间: 2015/01/25 14:28 

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[楼主]  [74楼]  作者:youngler  发表时间: 2015/01/25 21:31 

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[楼主]  [75楼]  作者:youngler  发表时间: 2015/01/30 13:43 

2015.01.30
Time , Facing to , ΔI ( μA )
12:44:25 W 69.85
12:51:05 E 69.96
12:53:17 W 70.32
13:03:13 E 70.36
Average E 70.16 W 70.09
[楼主]  [76楼]  作者:youngler  发表时间: 2015/02/01 20:49 

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 [77楼]  作者:王飞cn  发表时间: 2015/02/02 00:47 

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[楼主]  [78楼]  作者:youngler  发表时间: 2015/02/02 09:35 

  磁铁是放上了,但是为了继续测试旋转影响,磁铁还是放在光路的中间。光束是从磁隙傍边掠过的,接触到的磁感应强度是设计磁感应强度一半强。由于两边都加了差不多的磁场,效果上几乎等于没有加磁场。
  磁铁分两段,发现一个小问题,磁极之间有排斥力,靠不在一起,导致系统空间布置紧张。前几天系统不稳定,做了不少改进。意外发现外壳放一个闹钟都有很大的影响。最初怀疑是外壳变形影响光纤弯曲形状造成。后来觉得可能是光电管信号线不够自由,信号线摩擦力对于光电管组件有影响。于是挤压其他地方空间,给光电管组件和信号线留出更大的自由空间,发现系统恢复了稳定。76 楼的实验数据是系统恢复稳定以后试验获得的。精密的光学试验,太差的工作条件,做点试验确实很辛苦。
  细心的王飞先生注意到了,旋转影响已经小于设计信号。那么设计信号到底有多少?所以我重新核实了光电流,单个光电管的光电流是 0.78 mA ,两个光电管的光电流是 1.56 mA 。设计信号电流大约 0.35 μA ,现在旋转影响大约 0.05 μA ,达到了设计信号量的 1/7 。如果移动磁铁,让一边光路磁场增强,另一边的光路几乎没有磁场,7 倍信噪比应该有一点初步的结论。当然,试验即使有初步的结果,也需要核实,到底是磁场影响还是转动影响。只有大量的重复结果才能说明问题,也只有很多人的试验,都有相同的结果才能说明问题。
[楼主]  [79楼]  作者:youngler  发表时间: 2015/02/03 07:39 

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[楼主]  [80楼]  作者:youngler  发表时间: 2015/02/03 13:02 

  今天早上移动了磁铁,一边光路施加强磁场,另一边离开磁场。下面是数据记录。
  One Band With Magnetic Field 2015.02.03
  Time , Facing to , ΔI ( μA )
  07:21:55 W 03.84  07:23:48 E 03.06
  07:25:37 W 03.99  07:26:59 E 01.23
  07:27:23 W 00.01  07:29:48 E 01.41
  07:30:59 W 03.55  07:31:46 E 03.85
  07:32:31 W 03.58  07:33:09 E 03.46
  07:33:56 W 03.47  07:34:43 E 03.26
  07:35:38 W 02.95  07:36:08 E 02.82
  Average  W 03.05  Average  E 02.73

  数据不是用纸笔记录的,是先由相机拍下图片,然后抄录相机图片的。如果抄录有笔误,可以核查。上面的数据平均值,很接近设计信号电流,但愿它就是信号,不是干扰,也不是计算错误。如果是信号,可以注意到,它比设计信号量稍微小一些。当然现在需要进一步核实,解释试验数据与设计信号的偏差,为时尚早。
[楼主]  [81楼]  作者:youngler  发表时间: 2015/02/05 10:44 

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[楼主]  [82楼]  作者:youngler  发表时间: 2015/02/05 13:10 

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[楼主]  [83楼]  作者:youngler  发表时间: 2015/02/06 13:41 

  磁场对于光肯定是有影响的。如果类似于分子介质,那么磁场也有折射率,磁场中的光速较小,可以用 Michelson 干涉仪检测。当然,用 Michelson 干涉仪测量磁场的折射率,更加困难。
  介质中光速较小的机理,通常认为是原子分子极化影响。电场磁场本身对于光速的影响,电场磁场本身是不是一种普通介质,物理学总是撇开这类问题。现代物理学局限于表象表述,相对性原理是一种表象总结。以此表述表象,实用性方面几乎是没有缺陷的。即使有一些缺陷,也可以一事一议加以解决。探索物质原因又是艰难的。种种试图突破相对性原理的试验设计总是以失败告终。
  磁场如何影响光速变小?定性上容易找一些理由,定量模型暂时不知道怎么做。场对于光波的影响,主要来自于场与光波电磁场引力场的作用。光波也有引力场,考虑叠加引力场的质量和惯性及其万有引力可以描述引力场的折射。电场、磁场与光波的电磁场作用,会导致动态电磁场增强。根据动量守恒,光速应该减少。

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