Лабораторная работа №1 Исследование работы газового

Упражнение № 2
Измерение длины волны лазерного излучения,
Описание установки
Установка, на которой выполняются задания данной лабораторной работы, схематически представлена на рис.2.2. Все детали установки расположены на оптической скамье 4. Заключенный в металлическую трубку газовый лазер 1 установлен горизонтально на неподвижной опоре, закрепленной на оптической скамье рейтера 5.

За выходным окном лазера на оптической скамье находится

рейтер 6, несущий горизонтальный столик. На этот столик в ходе выполнения работ помещаются различные детали 2, дифракция и поляризация света на которых изучается в различных заданиях.
На рейтере 7 расположен поворачивающийся экран 3, на котором наблюдаются дифракционные картины от различных объектов. Экран можно поворачивать под разными углами к падающему на него световому пучку. Этот прием, так называемая косая проекция, очень удобен для значительного растягивания дифракционных картин в поперечном направлении, что дает возможность без микроскопа и лупы рассматривать на экране различные подробности дифракционных явлений. Дифракцию можно наблюдать и на экране, расположенном на стене.
Порядок выполнения работы

1. 
   Подготовить установку к измерениям. На столик 3 (см. рис.2.2) поместить подставку с дифракционной решеткой. Прямоугольный экран расположить нормально к оси лазера на расстоянии L от плоскости дифракционной решетки. После того как все детали установки помещены на соответствующие места, дежурный лаборант или преподаватель включает лазер.
   
2. 
   При включенном лазере установить дифракционную решетку перпендикулярно к оси светового луча, выходящего из лазера. Для этого путем вращения столика 3, несущего решетку, привести световой блик, отраженный назад к лазеру от плоскости решетки точно на середину выходного окна лазера, т.е. добиться совпадения выходящего из лазера светового пучка с его отражением от плоскости решетки.
   
3. 
   Перейти к наблюдению дифракционной картины на экране. Рассматривая дифракционную картину на экране, можно сделать следующее наблюдение: между яркими главными дифракционными максимумами различных порядков на экране видна еще система слабых эквидистантных дифракционных максимумов. Эти максимумы принципиально присущи всякой дифракционной картине, полученной с помощью дифракционной решетки. Но если первичным световым пучком освещено большое число штрихов на всей площади решетки, то в результате интерференции многих световых пучков интенсивность вторичных дифракционных максимумов практически равна нулю, и они не наблюдаемы. По условию данного задания, сечение лазерного светового пучка, используемого без коллиматора, перекрывает сравнительно небольшое число штрихов решетки, и поэтому вторичные дифракционные максимумы имеют заметную интенсивность.
   
4. 
   Произвести измерения расстояния слева и справа от максимума нулевого порядка до максимума n-го порядка. Результаты измерений занести в таблицу.
   

Таблица