Wyznaczenie rozmiarów przeszkód za pomocą lasera He-Ne
Laser He-Ne, który będzie używany w tym ćwiczeniu działa na skutek emisji światła czerwonego o długości fali równej 632,8 niewielkiej mocy. Ta moc jednak nie zmniejsza gęstości spektralnej - energetycznej promieniowania(jest wręcz bardzo duża ) - ze względu na małą linię emisyjną lasera. W laserze wykorzystuje się sferyczne zwierciadło na zewnątrz rury wyładowczej, co umożliwiają dwa okienka umieszczone na końcach rury wyładowczej - pod kątem Brewstera. Zasada działania lasera gazowego
W mieszaninie gazowej o wartości ciśnienia 1Tr helu i 0,1Tr neonu wytwarza się wyładowanie wielkiej częstotliwości. Podczas tego wyładowania elektrony pobudzają atomy helu na wiele różnych stanów wzbudzenia. Te z kolei zderzają się z niepobudzonymi atomami neonu i wymieniając z nimi energię popychają je do górnych poziomów maserowych. W wyniku tego powstaje promieniowanie lasera, wiązka światła rozchodzi się w kierunku osi rury. W wyniku wielokrotnego odbicia światła od zwierciadła mnożą się akty emisji wymuszonej i rośnie natężenie wiązki indukcyjnej przejścia. W tym momencie część ich wychodzi przez półprzepuszczalne zwierciadło na zewnątrz, tworzące (dla He-Ne) wiązkę promieniowania podczerwonego, spójnego(gdy wiązka posiada wspólny początek i jest guasipunktowa czyli, gdy jej przedział widmowy promieniowania jest dostatecznie wielki).
Opis układu pomiarowego
Na ławie optycznej umieszczony jest laser He-Ne w metalowej osłonie, w obudowie znajduje się otwór, przez który wydostaje się wiązka światła laserowego. W odległości 30 cm od lasera mocuje się siatkę dyfrakcyjną (w specjalnym uchwycie), lub ramkę z pojedynczą szczeliną, bądź ramkę z oprawionymi cienkimi drucikami. Na przeciwnym rogu ławy znajduje się ekran.
Warunkiem pracy lasera jest odpowiednie ustawienie zwierciadeł (wszystkie te czynności należy wykonać z dużą ostrożnością aby nie rozstroić rezonatora lasera kręcąc regulatorem).
Głównym celem ćwiczenia jest:
1.Wyznaczenie długości fali światła lasera He-Ne
2.Wyznaczenie szerokości szczeliny
3.Wyznaczenie średnicy cienkiego drutu
4.Wyznaczenie otworu kołowego
Wiązka światła laserowego pada na siatkę dyfrakcyjną(o stałej d=0,001mm) ustawiona ona jest w odległości l od ekranu, zarówno ekran jak i siatka winny być prostopadłe do wiązki światła.
Na powyższym schemacie widać maksima obrazu dyfrakcyjnego. Oznaczenie - jest to odległość między pierwszymi maksymami, oraz kolejne odległości ,d- jest to stała siatki.
... zobacz całą notatkę
Komentarze użytkowników (0)