Изучение дифракции лазерного света на щели. Дифракция Френеля. Дифракция Фраунгофера. Ескин Н.И - 1 стр.

UptoLike

Составители: 

Рубрика: 

Лабораторная работа 7.
Изучение дифракции лазерного света на щели.
Дифракция Френеля. Дифракция Фраунгофера.
Н.И.Ескин, И.С.Петрухин
Описание и методика проведения опытов подготовлены под редакцией проф.кафедры общей
физики МФТИ Локшина Г. Р.
В работе изучается дифракция Френеля и Фраунгофера на щели.
Наблюдение дифракции в белом свете практически невозможно из-за низкой
пространственной когерентности и монохроматичности белого света.
Допустимая разность хода в дифрагирующих лучах для белого света не
превышает 5-10 длин волн, т.е порядка 5-10 мкм, что для проведения опытов
недостаточно и крайне осложняет наблюдение. Выделение спектральной линии
источника излучения с помощью высококачественных фильтров или призм
увеличивает пространственную когерентность в 10
2
-10
3
раз, однако сильно
ограничивает полезно используемую мощность излучения. Лазер является
наиболее удобным источником излучения при исследовании дифракционных
явлений, поскольку его излучение имеет высокую степень пространственной
когерентности и монохроматичности и при этом достаточную мощность.
Полупроводниковый лазер является, с учетом его крайне малых размеров,
весьма подходящим источником излучения для подобных задач.
В рассматриваемой работе для проведения опытов используется
полупроводниковый лазер с длиной волны 670 нм (излучение красного цвета). В
корпус лазера вмонтирована специальная оптика, коллимирующая
параллельный пучок. Лазер имеет отдельный блок питания. Блок питания
подключается к напряжению 220В, 50 Гц и имеет небольшие размеры. Хорошее
качество излучения и малые габариты делают использование
полупроводникового лазера более предпочтительным, чем использование в
лабораторных работах ртутной лампы и спектрального фильтра и выделение ее
узкой спектральной линии, например, призмой прямого зрения [3].
В работе использованы материалы [1],[2],[3].
Перед выполнением работы необходимо ознакомиться с теорией
дифракции, методом зон Френеля и векторной диаграммой - спиралью Корню
[1,2,3].
                                       Лабораторная работа 7.
                      Изучение дифракции лазерного света на щели.
                     Дифракция Френеля. Дифракция Фраунгофера.
                                         Н.И.Ескин, И.С.Петрухин
           Описание и методика проведения опытов подготовлены под редакцией проф.кафедры общей
                                     физики МФТИ Локшина Г. Р.



      В работе изучается дифракция Френеля и Фраунгофера на щели.
Наблюдение дифракции в белом свете практически невозможно из-за низкой
пространственной когерентности и монохроматичности белого света.
Допустимая разность хода в дифрагирующих лучах для белого света не
превышает 5-10 длин волн, т.е порядка 5-10 мкм, что для проведения опытов
недостаточно и крайне осложняет наблюдение. Выделение спектральной линии
источника излучения с помощью высококачественных фильтров или призм
увеличивает пространственную когерентность в 102-103 раз, однако сильно
ограничивает полезно используемую мощность излучения. Лазер является
наиболее удобным источником излучения при исследовании дифракционных
явлений, поскольку его излучение имеет высокую степень пространственной
когерентности и монохроматичности и при этом достаточную мощность.
      Полупроводниковый лазер является, с учетом его крайне малых размеров,
весьма подходящим источником излучения для подобных задач.
      В     рассматриваемой          работе    для проведения опытов              используется
полупроводниковый лазер с длиной волны 670 нм (излучение красного цвета). В
корпус лазера вмонтирована специальная оптика, коллимирующая
параллельный пучок. Лазер имеет отдельный блок питания. Блок питания
подключается к напряжению 220В, 50 Гц и имеет небольшие размеры. Хорошее
качество        излучения        и    малые      габариты          делают    использование
полупроводникового лазера более предпочтительным, чем использование в
лабораторных работах ртутной лампы и спектрального фильтра и выделение ее
узкой спектральной линии, например, призмой прямого зрения [3].
      В работе использованы материалы [1],[2],[3].
      Перед выполнением работы необходимо ознакомиться с теорией
дифракции, методом зон Френеля и векторной диаграммой - спиралью Корню
[1,2,3].