2. Описание установки

Установка, на которой проводятся измерения, схематически изображена на рис. 4.

Рис. 4

На оптической скамье расположены: лазер 1, анализатор 2, дифракционная решётка 3, фотоприёмник 4, к выходу которого подсоединён токоизмерительный прибор 5, экран 6.

Излучение лазера, прошедшее через анализатор или (и) дифракционную решётку, попадает на фотоприёмник. Сила фототока i_ф пропорциональна интенсивности излучения, падающего на фотоприёмник.

3. Порядок выполнения работы

Определение степени поляризации и положения плоскости поляризации излучения лазера

1. Ознакомьтесь с приборами на установке и заполните таблицу спецификации измерительных приборов.

Название прибора	Пределы измерения	Цена деления	Инструментальная погрешность

2. Уберите с оптической скамьи дифракционную решётку.

3. Установите поворотное устройство анализатора на начало отсчёта. При этом плоскость пропускания анализатора линейно поляризованного света (главная плоскость анализатора) примет горизонтальное положение. Измерьте силу фототока и запишите в табл. 1 (таблица должна быть рассчитана на 23-24 измерения). Поворачивая главную плоскость анализатора с интервалами в 15° в пределах от 0° до 360°, измерьте силу фототока i_ф при всех фиксированных значениях угла поворота этой плоскости.

Таблица 1

Угол поворота главной плоскости анализатора, °	0°	15°	30°	…
Сила фототока iф, мА

Измерение длины волны излучения лазера

1. Снимите с оптической скамьи анализатор и фотоприёмник.

2. Расположите экран и дифракционную решётку перпендикулярно оси лазерного пучка на расстоянии L = 50 см друг от друга. На решётке указано значение её периода d.

3. По изображению на экране убедитесь, что излучение монохроматично.

4. С помощью шкалы, имеющейся на экране, измерьте расстояние между центральным (нулевым) максимумом и максимумом k-ого порядка дифракционной картины: слева и справа . Результаты измерений запишите в табл. 2.

5. Повторить измерения положений максимумов ± 1, ± 2, ± 3 порядков при значениях L = 45, 40, 35 см.

Данные установки: d =

Таблица 2

№ п/п	Расстояние от решётки, см	Порядок максимумов	Расстояния слева и справа от нулевого		Длина волны λ, нм	Среднее значение λ, нм
			, см	, см

Измерение расходимости лазерного излучения

1. Установите на рельс на расстоянии 10-20 см от лазера собирающую линзу с фокусным расстоянием F = 200 мм.

2. Установите на расстоянии 200 мм за линзой приемник излучения с диафрагмой.

3. Перемещая приемник в плоскости, перпендикулярной оси лазерного пучка, снимите зависимость показаний микроамперметра i_ф от координаты x. Данные внесите в таблицу 3.

4. Перекройте лазерный пучок и измерьте фоновую засветку (i_фон).

5. Определите величину (i_ф – i_фон)_max.

6. Рассчитайте величину (i_ф – i_фон)_max./e², где e – основание натурального логарифма.

Таблица 3

F =

x, мм

iф, мкА

(iф – iфон), мкА