Лазерная техника и технология. Поляков В.Е - 53 стр.

UptoLike

Рубрика: 

54
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА 5
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ДЛИНЫ ВОЛНЫ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ
МЕТОДОМ СОВМЕЩЕННОЙ ДИФРАКЦИИ
Цель работы
Приобретение практических навыков и умений при работе с опти-
ческими квантовым генераторами (лазерами) в дифракционной области
излучения.
Основные теоретические положения
Для любого волнового процесса характерны два явления: интерфе-
ренция и дифракция. При интерференции происходит наложение двух
когерентных волн, т.е. волн с одинаковой длиной волны и постоянной
разностью фаз, что приводит к усилению или ослаблению волнового
возмущения. В результате возникает интерференционная картина в виде
светлых и темных линий.
Явление дифракции
связано с огибанием волновым фронтом пре-
пятствий. В области за препятствием дифрагированные волны наклады-
ваются друг на друга, происходит их интерференция, результат которой
можно наблюдать на экране в виде дифракционных картин (в работе на
препятствие, оставляющее световое поле в виде щели, падает плоская
волна, поэтому в дальнейшем будем иметь ввиду только
этот случай).
Структура возникающих картин существенно зависит от способа
наблюдения явления. Если экран расположен сравнительно близко от
щели, то распределение интенсивности центрального пятна на экране
(изображение щели) будет сильно меняться в зависимости от b, расстоя-
ния между экраном и щелью (дифракция Френеля). В частности, как по-
казывает расчет, при выполнении условия
d=1,85
2b
λ
, (5.1.)
где d- ширина щели, λдлина волны (центральная часть изображе-
ния будет наиболее тусклой (см.рис.16), откуда видно, что интенсив-
ность в центре картины в 2,5 раза меньше интенсивности боковых мак-
симумов).
В работе ведется визуальный поиск этого положения, его геометрия
фиксируется, расстояние b измеряется. При достаточном удалении экра-
на от
щели ситуация в значительной степени меняется: дифрагирован-
ные волны на больших расстояниях образуют параллельные пучки с