Физика. Электромагнитные колебания. Квантовая теория излучения. Иваницкая Ж.Ф. - 120 стр.

UptoLike

Составители: 

Упражнение 2.
Определение угла расходимости лазерного пучка произво-
дится согласно рис. 11.6.
Рис. 11.6. Расходимость лазерного луча
1. На расстоянии l
1
, равном 15–20 см от выходного окна
лазера, расположите экран с закрепленным на нем листом
бумаги.
2.
Между лазером и экраном поставьте поляроид. Враще-
нием поляроида ослабьте излучение до такой степени, чтобы
на бумаге были отчетливо видны границы светового пятна.
3.
Кончиком остро отточенного карандаша отметьте диа-
метр светового пятна. Эту операцию проделайте не менее трех
раз, перемещая бумагу по экрану (экран не сдвигайте). Сняв
бумагу, измерьте с помощью штангенциркуля диаметр d
1
пятна
и определите его среднее значение.
4.
Переместите экран на возможно большее расстояние l
2
и, повторив все операции п. 3, измерьте диаметр d
2
.
5.
Найдите значения для малых углов
ϕ
(в ряд) (рис. 11.6):
120
,
22
2
12
12
ll
dd
=
ϕ
или .
12
12
ll
dd
=
ϕ
По этой формуле найдите угол расходимости
ϕ
в радианах,
результаты занесите в табл. 1.
Таблица 1
,
ϕ
п/п
d
1
, м l
1
, м d
2
, м l
2
, м
ϕ
n
, рад
рад
1
2
3
    Упражнение 2.
    Определение угла расходимости лазерного пучка произво-
дится согласно рис. 11.6.




                 Рис. 11.6. Расходимость лазерного луча

    1. На расстоянии l1, равном 15–20 см от выходного окна
лазера, расположите экран с закрепленным на нем листом
бумаги.
    2. Между лазером и экраном поставьте поляроид. Враще-
нием поляроида ослабьте излучение до такой степени, чтобы
на бумаге были отчетливо видны границы светового пятна.
    3. Кончиком остро отточенного карандаша отметьте диа-
метр светового пятна. Эту операцию проделайте не менее трех
раз, перемещая бумагу по экрану (экран не сдвигайте). Сняв
бумагу, измерьте с помощью штангенциркуля диаметр d1 пятна
и определите его среднее значение.
    4. Переместите экран на возможно большее расстояние l2
и, повторив все операции п. 3, измерьте диаметр d2 .
    5. Найдите значения для малых углов ϕ (в ряд) (рис. 11.6):
                     d 2 d1
                         −
                 ϕ          2 , или ϕ = d 2 − d1 .
                   = 2
                 2    l2 − l1            l2 − l1

    По этой формуле найдите угол расходимости ϕ в радианах,
результаты занесите в табл. 1.
                                                           Таблица 1

  №                                                          ϕ,
         d1, м   l1, м    d2, м         l2, м    ϕn, рад     рад
  п/п
   1
   2
   3

                                  120