Successfully reported this slideshow.
We use your LinkedIn profile and activity data to personalize ads and to show you more relevant ads. You can change your ad preferences anytime.
•   เพื่ออธิบายประเด็นสําคัญในการใชล็อคอินแอมปลิไฟเออร•   เพื่ออธิบายวิธีการทดลองในการวัดการหมุนแบบฟาราเดยอยาง    แมน...
•   บทนํา•   เครื่องมือทีใชในการทดลอง                ่•   ทฤษฎี•   วิธีการทดลอง•    สรุป
แสงที่ไมโพลาไรซ แสงที่โพลาไรซ
แสงเปนคลื่นตามขวางซึ่งประกอบดวยการสั่นของสนามแมเหล็กและสนามไฟฟาปกติระนาบทิศทางการสั่นของสนามแมเหล็กและสนามไฟฟามีทุกท...
แสงที่มีระนาบการสั่นของสนามแมเหล็กหรือสนามไฟฟาเพียงระนาบเดียววาแสงโพลาไรซเราสามารถทําแสงไมโพลาไรซใหเปนแสงโพลาไรซไ...
การหมุนแบบฟาราเดย คือ
บทนํา     ปรากฎการณฟาราเดย เกิดเมื่อสนามแมเหล็กถูกใสใหกับอุปกรณไดอิเล็กทริกส ( dielectric) โดยเฉพาะการหมุนแบบฟาราเด...
รูปที่ 1 การเตรียมเครื่องมือที่ใชในการทดลอง
สมการเวกเตอร Jone สําหรับสนามไฟฟาเริ่มตนของแสงแบบโพลาไรซเชิงเสนตามแกน x และแพรไปตามทิศทางของแกน z เขียนไดเปน      ...
มุม φ ของการหมุนแบบฟาราเดยจากทิศทาง x ถูกกําหนดโดย                      Vac                  φ=       = VLB       ( 2)   ...
รูป ล็อคอินแอมปลิไฟเออร SR830                รูป ล็อคอินแอมปลิไฟเออร SR530
รูปที่ 2 แสดง lock- in signal Rเปรียบเทียบกับ lock-in phase ที่ความถี่ตางกันโดย                การหมุนแบบฟาราเดยในแผนแก...
รูปที่ 3 (a) การกระจายการหมุนแบบฟาราเดยเมื่อสัญญาณมีการรั่วไหลจากตัวขยาย   แรงดันไปที่โฟโตไดโอด (b) การหมุนแบบฟาราเดยหล...
Vacจากสมการที่ 2       φ=       = VLB                       2 Vdcใหอัตราสวน Vac / Vdc ขึ้นกับความเขมแสงโดยเฉลี่ย       ...
รูปที่ 4 (a) แสดงสัญญาณ lock –in Vac ในรูปของฟงกชันความเขมแสงเฉลี่ย Vdcสําหรับสนามแมเหล็กที่ 125 Hz (b) แสดงแสดงสัญญาณ...
รูปที่ 5 (a) การหมุนของฟาราเดยตอ Oe เปนฟงกชันของความเขมแสงเฉลี่ย(b) การหมุนแบบฟาราเดยตอความเขมแสงเฉลี่ยเปนฟงกช...
Vacจากสมการที่ 2    φ=       = VLB                    2 Vdc     การหมุนแบบฟาราเดยถูกกําหนดโดย          φ = b / 2 + a / 2 ...
การหลีกเลี่ยงความเขมแสงขึ้นอยูกับคาคงที่ เวอรเดตจะสามารถวัด Vac ในรูปของ Vdc สําหรับสนามแมเหล็กที่แตกตางกันความชันข...
วิธีนี้จะใหการหมุนแบบฟาราเดยตอ Oe เปน                      φ = b/2 = 0.01498 m°/Oe
ในทํานองเดียวกันอาจเปนไปไดวาเสนโคงจะเปนดังรูปที่ 5(a)ซึ่งเปนไปตามความสัมพันธ     φ = b / 2 + a / 2 Vdcโดยคาของ φ ...
สําหรับแกว BK7 หนา 1 mm จะพบวาคาคงที่เวอรเดตที่ 830nm คือ                        V = 150 ± 12°/(Tm)ซึ่งสอดคลองเปนอย...
งานวิจัยนี้จะแสดงวิธีการสําคัญที่ตองใชในการวัดการหมุนแบบฟารา เดยดวยสนามแมเหล็กไฟฟากระแสสลับ      เมื่อใชล็อคอินแอ...
Precise   Measurements  Of  Faraday  Rotation  Using  Ac  Magnetic  Fields
Precise   Measurements  Of  Faraday  Rotation  Using  Ac  Magnetic  Fields
Precise   Measurements  Of  Faraday  Rotation  Using  Ac  Magnetic  Fields
Precise   Measurements  Of  Faraday  Rotation  Using  Ac  Magnetic  Fields
Precise   Measurements  Of  Faraday  Rotation  Using  Ac  Magnetic  Fields
Upcoming SlideShare
Loading in …5
×

Precise Measurements Of Faraday Rotation Using Ac Magnetic Fields

900 views

Published on

Published in: Education
  • Be the first to comment

  • Be the first to like this

Precise Measurements Of Faraday Rotation Using Ac Magnetic Fields

  1. 1. • เพื่ออธิบายประเด็นสําคัญในการใชล็อคอินแอมปลิไฟเออร• เพื่ออธิบายวิธีการทดลองในการวัดการหมุนแบบฟาราเดยอยาง แมนยําโดยใชสนามแมเหล็กที่เกิดจากไฟฟากระแสสลับ และใชแกว ชนิด BK 7• เพื่อคํานวณหาคาคงที่เวอรเดตสําหรับตัวอยางที่มีขนาดบางๆ
  2. 2. • บทนํา• เครื่องมือทีใชในการทดลอง ่• ทฤษฎี• วิธีการทดลอง• สรุป
  3. 3. แสงที่ไมโพลาไรซ แสงที่โพลาไรซ
  4. 4. แสงเปนคลื่นตามขวางซึ่งประกอบดวยการสั่นของสนามแมเหล็กและสนามไฟฟาปกติระนาบทิศทางการสั่นของสนามแมเหล็กและสนามไฟฟามีทุกทิศทางและเราเรียกแสงที่มีระนาบการสั่นของสนามแมเหล็กและสนามไฟฟาหลายๆระนาบวาแสงไมโพลาไรซ
  5. 5. แสงที่มีระนาบการสั่นของสนามแมเหล็กหรือสนามไฟฟาเพียงระนาบเดียววาแสงโพลาไรซเราสามารถทําแสงไมโพลาไรซใหเปนแสงโพลาไรซไดโดยใหแสงผานแผนโพลารอยด
  6. 6. การหมุนแบบฟาราเดย คือ
  7. 7. บทนํา ปรากฎการณฟาราเดย เกิดเมื่อสนามแมเหล็กถูกใสใหกับอุปกรณไดอิเล็กทริกส ( dielectric) โดยเฉพาะการหมุนแบบฟาราเดยเปนการหมุนของระนาบแสงโพลาไรซเชิงเสนซึ่งเกิดจากสนามแมเหล็กเหนี่ยวนําและหักเหออกเปนสองแนว จะไดมุม φ ของการหมุน เขียนในรูปของความสัมพันธ φ = VBL
  8. 8. รูปที่ 1 การเตรียมเครื่องมือที่ใชในการทดลอง
  9. 9. สมการเวกเตอร Jone สําหรับสนามไฟฟาเริ่มตนของแสงแบบโพลาไรซเชิงเสนตามแกน x และแพรไปตามทิศทางของแกน z เขียนไดเปน 1 E 0 =   A 0 exp( ikz − iωt )  0 ( 1)  
  10. 10. มุม φ ของการหมุนแบบฟาราเดยจากทิศทาง x ถูกกําหนดโดย Vac φ= = VLB ( 2) 2 Vdcโดย Vac คือ แรงดันที่วัดไดจากสัญญาณไฟฟากระแสสลับ Vdc คือ แรงดันที่วัดไดจากสัญญาณไฟฟากระแสตรง
  11. 11. รูป ล็อคอินแอมปลิไฟเออร SR830 รูป ล็อคอินแอมปลิไฟเออร SR530
  12. 12. รูปที่ 2 แสดง lock- in signal Rเปรียบเทียบกับ lock-in phase ที่ความถี่ตางกันโดย การหมุนแบบฟาราเดยในแผนแกว BK 7หนา 1 mm
  13. 13. รูปที่ 3 (a) การกระจายการหมุนแบบฟาราเดยเมื่อสัญญาณมีการรั่วไหลจากตัวขยาย แรงดันไปที่โฟโตไดโอด (b) การหมุนแบบฟาราเดยหลังจากวางโฟโตไดโอดบน แหลงจายไฟที่ตางกันเนื่องจากการปรับปรุงสัญญาณ
  14. 14. Vacจากสมการที่ 2 φ= = VLB 2 Vdcใหอัตราสวน Vac / Vdc ขึ้นกับความเขมแสงโดยเฉลี่ย Vac = bVdc + a ที่ a = 0จากการทดลองจะพบวา a ≠ 0
  15. 15. รูปที่ 4 (a) แสดงสัญญาณ lock –in Vac ในรูปของฟงกชันความเขมแสงเฉลี่ย Vdcสําหรับสนามแมเหล็กที่ 125 Hz (b) แสดงแสดงสัญญาณ lock –in Vac ในรูปของ ฟงกชันความเขมแสงเฉลี่ย Vdc
  16. 16. รูปที่ 5 (a) การหมุนของฟาราเดยตอ Oe เปนฟงกชันของความเขมแสงเฉลี่ย(b) การหมุนแบบฟาราเดยตอความเขมแสงเฉลี่ยเปนฟงกชันของสนามแมเหล็ก
  17. 17. Vacจากสมการที่ 2 φ= = VLB 2 Vdc การหมุนแบบฟาราเดยถูกกําหนดโดย φ = b / 2 + a / 2 Vdcในเทอมที่สองจะเปนเทอมของความเขมแสงที่ขึ้นอยูกับ φ และจะเปนผลกระทบตอการวัดคาคงที่เวอรเดต
  18. 18. การหลีกเลี่ยงความเขมแสงขึ้นอยูกับคาคงที่ เวอรเดตจะสามารถวัด Vac ในรูปของ Vdc สําหรับสนามแมเหล็กที่แตกตางกันความชันของเสนโคงหารดวยสองจะใหคาอัตราสวนซึ่งขึ้นอยูกับความเขมแสงโดยเฉลี่ย
  19. 19. วิธีนี้จะใหการหมุนแบบฟาราเดยตอ Oe เปน φ = b/2 = 0.01498 m°/Oe
  20. 20. ในทํานองเดียวกันอาจเปนไปไดวาเสนโคงจะเปนดังรูปที่ 5(a)ซึ่งเปนไปตามความสัมพันธ φ = b / 2 + a / 2 Vdcโดยคาของ φ = 0.01523 m°/Oe
  21. 21. สําหรับแกว BK7 หนา 1 mm จะพบวาคาคงที่เวอรเดตที่ 830nm คือ V = 150 ± 12°/(Tm)ซึ่งสอดคลองเปนอยางดีกับคาที่กําหนดในทฤษฏี
  22. 22. งานวิจัยนี้จะแสดงวิธีการสําคัญที่ตองใชในการวัดการหมุนแบบฟารา เดยดวยสนามแมเหล็กไฟฟากระแสสลับ เมื่อใชล็อคอินแอมปลิไฟเออรสัญญาณไฟฟารบกวนจากตัวขยาย แรงดันสามารถเปนแหลงจายไฟขนาดใหญของสัญญาณรบกวนวิธีการทดลองควรจะเพิ่มเติมการบันทึกคาเฉลี่ยความเขมแสงที่ขึ้นอยู กับการวัดคาคงที่เวอรเดต ที่ถูกตองก็จะสามารถหาไดจากการทําการทดลองนี้

×