Celem ćwiczenia jest uruchomienie i przebadanie własności lasera He-Ne zbudowanego na otwartej ławie optycznej. Zestaw umożliwia zbudowanie lasera emitującego światło o różnych długościach fali, nie tylko typowej dla lasera He-Ne 632.8 nm oraz pomiar jego mocy i obserwację widma emitowanego światła.
Ćwiczenie może być wykonywane przez parę studentów.
Do przygotowania przed zajęciami:
- Co to jest emisja wymuszona?
- Co to jest inwersja obsadzeń?
- Jaki jest mechanizm wzmocnienia światła w laserze?
- Jaki jest warunek powstania akcji laserowej?
- Co to jest rezonator optyczny i do czego służy w laserze?
- Co to jest wiązka gaussowska?
- Jaki jest rozkład natężenia światła w wiązce laserowej (poprzeczny i podłużny)?
- Co decyduje o długości fali światła emitowanego przez laser?
- Co to jest etalon i filtr Lyota (dwójłomny)?
Proponowany przebieg ćwiczenia:
- Jeśli trzeba, wyjmij z wnęki lasera filtr/etalon.
- Zgodnie z instrukcją wyjustuj laser zielony wspomagający ustawienie rezonatora
- Wyjustuj rezonator
- Włącz zasilanie rury lasera
- Spróbuj uzyskać akcję laserową, jeśli trzeba robiąc małe ruchy lustrami rezonatora
- Wyłącz zielony laser
- Zoptymalizuj moc lasera He-Ne
- Zarejestruj widmo lasera spektrometrem
- Przebadaj zależności:
- Mocy lasera od długości rezonatora
- Częstości dudnień międzymodowych od długości rezonatora
- Przy pomocy suwmiarki zbadaj zależność średnicy wiązki w rezonatorze od położenia
- Wstaw filtr Lyota we wnękę, zoptymalizuj jego położenie
- Spróbuj uzyskać emisję laserową na dł. fali 611 nm.
- Dla emisji na dł. fali 611 nm zbadaj zależność mocy lasera od prądu płynącego przez rurę.