结果计算得到的精细常数却远远偏离了理论计算值,估计误差出在半值宽度的读取上。(当时示波器上的图形晃动较厉害,影响了读数的精确性)示波器上所显示的模谱图形:思考题,实验感想,疑问与建议:什么是激光纵模?试估算腔长L=250nm,HeNe激光器发射的632.3nm的激光最大可能有的纵模数。光在谐振腔内往返一周的光程差为波长的整数倍时,激光器内的光就可以被多次放大,因而这里表示整数倍关系的参数q必然都对应着对应纵向一种稳定的电磁场分布λq,叫一个纵模。已知纵模频差公式为,可以计算出这个激光器内发射出的激光的纵模频差为△ν=6E8Hz而线宽为1500MHz,可以看出整个线分布内能容下两个频差宽度,因而最大可能出现三个纵模。如何判断实验光路中各元件是否同轴判断是否同轴的前提是以激光光路作为标准轴。这样只要将元件放在光路上,如果该元件能够将激光反射回激光器内,则说明元件与激光器同轴,继而可以通过此方法将各元件都调整为同轴。用扫描干涉仪能测量激光谱线的线宽吗?可大致得到谱线宽度,如右图所示:谱线中νq-1,νq+1,在损耗之上,都显示出来,可以通过νq-1,νq+1,νq三点大值位置,大致画出如途中所示的曲线,可测出激光谱线宽度。具体方法与本实验中计算纵模频率差的方法类似,量出两谱线(νq-2,νq+2)的间隔为△X2,根据关系式可算出谱线宽度△ν。实验感想与体会:通过本次实验,我了解了关于HeNe激光器的工作原理,激光器的工作特性以及一些特征参数的相关知识。例如纵模、横模等概念都是第一次接触,通过实验了解之后,对将来的应用和理解有很大的帮助。另外在实验中发现扫描干涉仪输出的信号很不稳定,图形在不停的晃动,不便于正确地读取数据。估计可能是和光路收到房间内的空气流动以及灰尘干扰有关,建议在实验仪器上增加防尘罩,以减少外部干扰造成的抖动,增加实验结果的准确性。原始记录及图表粘贴处:(见附页)
全文预览
