Составители:
Рубрика:
2
Цель работы заключается в экспериментальном исследовании параметров
гауссова светового пучка гелий-неонового лазера. Предлагается найти
положение перетяжки генерируемого в лазере гауссова пучка и измерить ее
радиус, определить по измеренным данным радиусы зеркал резонатора,
оценить угловую расходимость луча лазера.
Экспериментальная установка представлена на фотографии и включает в
себя маломощный гелий-неоновый лазер ЛГН-203, собирающую линзу с
фокусным расстоянием порядка половины длины резонатора, фотоприемника
ФЭУ с узкой щелью перед фотокатодом. Линза жестко скреплена с ФЭУ на
двойном фокусном расстоянии от щели.
Рис.1 Общий вид лабораторной установки
Гауссовы пучки возникают в зеркальных резонаторах и могут
генерироваться в лазере [1]. В случае возбуждения мод с вращательной
симметрией относительно оси резонатора поле в поперечном сечении пучка
описывается функциями Лагерра-Гаусса, а при зеркальной симметрии по
отношению к двум взаимно перпендикулярным плоскостям, содержащим
ось, - функциями Эрмита-Гаусса [1,2]. Эти функции представляют собой
произведения полиномов Лагерра или Эрмита, имеющих нули, на
неотрицательную быстро убывающую функцию Гаусса. Поэтому
интенсивность в поперечном сечении мод лазера образует быстро
ослабевающую при удалении от оси картину из пятен, разделенных нулями,
как показано на рис. 2.