氦氖激光器,實驗報告

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1、為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃氦氖激光器,實驗報告　　激光實驗報告he-ne激光器模式分析　　一．實驗?zāi)康呐c要求　　目的：使學(xué)生了解激光器模式的形成及特點，加深對其物理概念的理解；通過測試分析，掌握模式分析的基本方法。對本實驗使用的重要分光儀器——共焦球面掃描干　　涉儀，了解其原理，性能，學(xué)會正確使用。要求：用共焦球面掃描干涉儀測量he-ne激光器的相鄰縱橫模間隔，判別高階橫模的階次；觀察激光器的頻率漂移記跳?，F(xiàn)象，了解其影響因素；觀察激光器輸出的　　橫向光場

2、分布花樣，體會諧振腔的調(diào)整對它的影響?！　《畬嶒炘怼　?.激光模式的一般分析　　由光學(xué)諧振腔理論可以知道，穩(wěn)定腔的輸出頻率特性為：vmnq?l1/21lc[q?(m?2n?1)]cos-1[(1—)(1—)]r2?r12?l　　(17)　　其中：l—諧振腔長度；r1、r2—兩球面反射鏡的曲率半徑；q—縱橫序數(shù)；m、n—橫模序數(shù)；η—腔內(nèi)介質(zhì)的折射率。橫模不同，對應(yīng)不同的橫向光場分布，即有不同的光斑目的-通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)

3、略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃　　花樣。但對于復(fù)雜的橫模，目測則很困難。精確的方法是借助于儀器測量，本實驗就是利用　　共焦掃描干涉儀來分析激光器輸出的橫模結(jié)構(gòu)。由式看出，對于同一縱模序數(shù)，不同橫模之間的頻差為：??mn:mn?ll1/2c1(?m??n)cos-1[(1－)]r1r22?l?其中：δm=m－m′；δn=n－n′。對于相同的橫模，不同縱模間的頻差為??q:q?c?q2?l　　其中：δq=q－q′，相鄰兩縱模的頻差為??q?c2?l　　由、式看出，穩(wěn)定球面腔有如圖

4、2—1的頻譜。　　式除以式得　　ll?mn:mn1?(?m??n)cos-1[(1－)(1－)]1/2r1r2??q?　　設(shè)：????mn:mn　　??q；s=1?cos-1[(1－ll)(1?)]1/2r1r2δ表示不同的兩橫模式可簡寫作：10）之間的頻差與相鄰兩縱模之間的頻差之(?m??n)??s　　只要我們能測出δ，并通過產(chǎn)品說明書了解到l、r1、r2，　　那么就可以由式求出。如果我們選取m=n=0作為基準，那么便可以判斷出　　橫模序數(shù)m、n。例如，我們通過測量和計算求得=2，那么，激光器可能工作于　　υ00、υ10、υ01、υ11、

5、υ20、υ02。目的-通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃　　2.共焦球面掃描干涉儀的基本工作原理共焦球面掃描干涉儀由兩塊鍍有高反射率的凹面鏡構(gòu)成，如圖2—2。反射鏡的曲率半徑　　r1=r2=l。圖2-2由于反射鏡的反射率相當高，注入腔內(nèi)的光束將在腔內(nèi)多次反射形成多光束，從多光束　　干涉的角度來看，入射光束中那些滿足干涉相長條件的光譜成分才能透過干

6、涉儀。當光束正　　入射時，干涉相長的條件為：4?l?m?其中η為折射率；l為腔長；m為一正整數(shù)。我們定義相鄰兩個干涉級之間所允許透射光的頻差為干涉儀的自由光譜范圍：c??f?4?l只要注入光束的頻譜寬度不大于δυf，那么在干涉儀掃描過程中便能逐次透過，若在干　　涉儀的后方使用光電轉(zhuǎn)換元件接收透射的光強，再將這種光轉(zhuǎn)換為電信號輸入到示波器中，　　于是在示波器的熒光屏上便顯示出如圖1—1那樣的激光頻譜。將該譜圖拍照下來，在讀數(shù)顯　　微鏡下讀取相應(yīng)的δ值，再求出待測激光器的s值，代入式，即可求出，　　進而斷定橫模序數(shù)。　　三．實驗設(shè)備　　he-n

7、e激光器、激光電源、小孔光闌、共焦球面掃描干涉儀、鋸齒波發(fā)生器、放大器、示波器等。實驗裝置如下圖圖2-3目的-通過該培訓(xùn)員工可對保安行業(yè)有初步了解，并感受到安保行業(yè)的發(fā)展的巨大潛力，可提升其的專業(yè)水平，并確保其在這個行業(yè)的安全感。為了適應(yīng)公司新戰(zhàn)略的發(fā)展，保障停車場安保新項目的正常、順利開展，特制定安保從業(yè)人員的業(yè)務(wù)技能及個人素質(zhì)的培訓(xùn)計劃　　四．實驗步驟和內(nèi)容　　1.按照實驗裝置圖將其連接好，然后檢查其是否合理?！　?.將激光器打開。注意要先弄好在打開開關(guān)。注意激光器的安全?！　?.調(diào)節(jié)光路，先將激光調(diào)準直。將光具架上得器件全都拿走，只剩

8、下光闌。然后調(diào)節(jié)激　　光器的旋鈕使激光透過光闌的小孔，注意近調(diào)近，遠調(diào)遠。使得光闌在光具架上移動時，激　　光全通過小孔。這時激光就幾乎準直了?！　?.將激光打到光闌小孔，調(diào)整掃描