2.3.4. Визначення кроку доріжок цифрового оптичного cd диску

При виконанні цього пункту CD диск використовується як ДГ “на відбиття”. Схема постановки експерименту наведена на рис.5. Лазерний промінь (спрямована вниз чорна

ж ирна стрілка) падає на поверхню CD диска під кутом  (прийняти  = 45^о). Результат дифракції променя буде видно на екрані збоку від CD у вигляді трьох яскравих плям  оскільки крок доріжок CD значно менший, ніж у ДГ, що вико­ристовувалася в попередньому пункті для визначення довжини хвилі світла, то і кутовий розкид дифракційних макси­мумів на CD виходить значно більшим  на екрані буде видно всього три дифрак­

ційних максимуми: нульовий і два першого порядку.

Крок оптичних доріжок CD можна визначити, скориставшись тим же виразом (1). При підрахунках величину  взяти рівною 0,633 нм. Величина Sin_m, як і в попередньому ви­падку, розраховується на основі вимірювання геометричних параметрів схеми досліду за рис.5. Очевидно, в даному разі у вираз (1) слід підставляти т = 1. Слід також врахувати те, що у випадку CD, промінь лазера падає на дифракційну поверхню під кутом 45^о, а не 90^о, як це було раніше. Це означає, що розраховане за виразом (1) значення кроку оптич­них доріжок CD d слід розділити ще на Cos 45^o  0,707. Дати оцінку похибки визначення значення d. Отримане число для d порівняти зі стандартною величиною d, прийнятою для оптичних цифрових дисків.

Скласти звіт про виконання роботи.

3. Контрольні запитання

3.1. Як працює лазер?

3.2. Перерахуйте обов’язкові складові частини лазерів.

3.3. Що таке активна речовина лазера?

3.4. Які ви знаєте способи накачки лазерів?

3.5. Яку роль виконує оптичний резонатор?

3.6. Які ви знаєте конструкції оптичних резонаторів?

3.7. Поясніть поняття “мода” для оптичного резонатора?

3.9. Що є активними центрами в активній речовині Не-Nе лазерів?

3.10. Яким чином відбувається збудження активних центрів в Не-Nе лазерах?

3.11. Що таке “метастабільний рівень”?

3.12. Що таке “інверсна заселеність рівнів”?

3.13. Перерахуйте параметри фотона.

3.14. Охарактеризуйте поняття “спонтанний перехід”?

3.15. Охарактеризуйте поняття “індукований перехід”

3.16. В чому полягає принципова відмінність між спонтанними ті індукованими пере­ходами?

3.17. Як пов’язана розбіжність лазерного променя з довжиною оптичного резонатора?

3.18. В чому полягає ефект Брюстера?

3.19. Що таке “вікно Брюстера”?

3.20. Що таке “кут Брюстера”?

3.21. В чому полягає явище дифракції світлових хвиль?

3.22. В чому полягає явище інтерференції світлових хвиль?

3.23. Охарактеризуйте поняття “довжина хвилі”.

3.24. Охарактеризуйте поняття “когерентність”.

3.25. Охарактеризуйте поняття “довжина когерентності”.

3.26. Охарактеризуйте поняття “час когерентності”.

3.27. Охарактеризуйте поняття “монохроматичність”.

3.28. Як пов’язані між собою параметри когерентності та монохроматичності світлового випромінювання?

3.29. Чому не існує Не-Ne лазерів великої потужності?

3. Вимоги до складання звіту

3.1. Звіт має бути виконаним на ПК на аркушах А4.

3.2. На титульному листі:

3.2.1. В верхній його частині мають бути вказаними назви:

 учбового закладу;

 факультету;

 кафедри;

3.2.2. В центральній частині вказується номер лабораторної роботи та її назва;

3.2.3. Внизу з правого боку вказується номер групи і наводиться перелік прізвищ сту­дентів - членів бригади, що виконали дану роботу; там же, ще нижче, наводяться прізвища викладачів, під керівництвом яких виконувалася дана лабораторна робота.

3.3. Структура звіту:

3.3.1. Мета роботи.

3.3.2. Прилади та матеріали, що використовувалися при виконанні роботи.

3.3.3. Опис ходу виконання роботи з наведенням необхідних розрахунків.

3.3.4. Результати роботи.

3.3.5. Висновки по роботі, в яких мають бути викладені свої бачення отриманих ре­зультатів.