ВУЗ:
Рубрика:
8
Для выполнения этого пункта уберите дифракционную решетку, по-
местите узкую диафрагму перед фотоприемником и установите приемную
головку на расстояние Z
1
. Для увеличения точности Z
1
выберите мини-
мальным, а Z
2
– максимальным. Затем совместите оптическое окно фото-
диода с краем луча (I
ф
< 0.1·I
ф макс
), и перемещая головку поперек луча в
направлении оси X до противоположного края луча, фиксируйте показания
микроамперметра I
ф
в цепи фотодиода через каждые 0,1 мм.
Повторите аналогичные измерения для другого расстояния Z = Z
2
.
Результаты измерений занесите в таблицу 2.
Таблица 2.
Z = Z
1
, мм
X
i
, мм
I
ф i
, мкА
Z = Z
2
, мм
X
i
, мм
I
ф i
, мкА
Постройте в одной системе координат зависимости I
ф
= f(X) для двух
расстояний Z
1
и Z
2
. По графикам на уровне половинной мощности (ток фо-
тодиода I
ф
прямо пропорционален мощности падающего на него излуче-
ния лазера) определите диаметры луча d (при Z = Z
1
) и D (при Z = Z
2
) и
вычислите угол его расходимости по формуле:
Ψ = arctg[(D-d)/(Z
2
-Z
1
)].
4. Определите КПД лазера.
Установите приемную головку на минимальное расстояние от лазе-
ра, установите широкую диафрагму перед приемной головкой и совмести-
те оптическую ось фотоприемника с центром луча лазера, что соответству-
ет максимальному току I
ф
.
Вычислите мощность излучения лазера по формуле:
Р
ОКГ
= I
ф
/к
ф
,
где к
ф
= 170 мкА/мВт – токовая чувствительность фотодиода.
Для выполнения этого пункта уберите дифракционную решетку, по-
местите узкую диафрагму перед фотоприемником и установите приемную
головку на расстояние Z1. Для увеличения точности Z1 выберите мини-
мальным, а Z2 – максимальным. Затем совместите оптическое окно фото-
диода с краем луча (Iф < 0.1·Iф макс), и перемещая головку поперек луча в
направлении оси X до противоположного края луча, фиксируйте показания
микроамперметра Iф в цепи фотодиода через каждые 0,1 мм.
Повторите аналогичные измерения для другого расстояния Z = Z2.
Результаты измерений занесите в таблицу 2.
Таблица 2.
Z = Z1, мм
Xi, мм
Iф i, мкА
Z = Z2, мм
Xi, мм
Iф i, мкА
Постройте в одной системе координат зависимости Iф = f(X) для двух
расстояний Z1 и Z2. По графикам на уровне половинной мощности (ток фо-
тодиода Iф прямо пропорционален мощности падающего на него излуче-
ния лазера) определите диаметры луча d (при Z = Z1) и D (при Z = Z2) и
вычислите угол его расходимости по формуле:
Ψ = arctg[(D-d)/(Z2-Z1)].
4. Определите КПД лазера.
Установите приемную головку на минимальное расстояние от лазе-
ра, установите широкую диафрагму перед приемной головкой и совмести-
те оптическую ось фотоприемника с центром луча лазера, что соответству-
ет максимальному току Iф.
Вычислите мощность излучения лазера по формуле:
РОКГ = Iф/кф,
где кф = 170 мкА/мВт – токовая чувствительность фотодиода.
8
