主要參數(shù) 一、 教學實驗系統(tǒng)涉及的相關(guān)內(nèi)容 晶體石英的雙折射效應(yīng),(光通過晶體后分解為o光和e光):應(yīng)力雙折射效應(yīng),(外力使光學材料內(nèi)出現(xiàn)兩個主方向,兩個主方向的折射率隨力大小發(fā)生變化,光通過后形成平行偏振光和垂直光):氦氖激光器中的譜線分布、模競爭、偏振狀態(tài)分析:掃描干涉儀工作原理等。
二、 頻率分裂基本原理 在腔內(nèi)放入一片晶體石英,由于其雙直射效應(yīng),在光腔中將有兩個正交的方向,每一縱模由于雙折射效應(yīng)將被分成振動方向分別平行于這兩個主方向的兩種光分成(即o光e光),它們晶片中有不同的折射率,因而有不同的光程,導(dǎo)致諧振腔有兩個物理光學長度,因而有不同的振蕩頻率,發(fā)生頻率分裂。雙折射元件放入激光諧振腔中引入的光過程差δ可看成是諧振腔長之差△L 同樣產(chǎn)生頻率分裂。
三、 系統(tǒng)簡介 激光器射出的激光,射入F-P掃描干涉儀,由掃描干涉儀尾部的探測器接收后,輸入示波器,在示波器的顯示屏上即可看到激光縱模及其分裂的模競爭等想象。 1、頻率分裂實驗激光器:旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)角旋鈕R 可以改變石英晶體Q的晶軸與光線的夾角,實現(xiàn)頻率分裂:若換上旋轉(zhuǎn)加力旋轉(zhuǎn)R1,可以給光彈元件加力,同樣可以產(chǎn)生頻率分裂。當激光器反射鏡上的PZT在電壓作用下,沿光軸方向伸縮時即可實現(xiàn)激光腔長協(xié)調(diào)。 2、掃描干涉儀:用掃描干涉儀觀察激光器模式直觀、方便、對過程描述細致,的在確定模式所謂偏振特性,觀察頻率分裂和模競爭的過程中有的作用。此干涉儀適用于632.8mm波長,自由光譜區(qū)寬約為1800MHz。 3、激光電源:為激光頻率分裂實驗激光器提供能源。 4、壓電陶瓷電源:為激光器中的PZT提供高壓電流電壓。 5、掃描干涉儀驅(qū)動電源(鋸齒波發(fā)生器):為掃描干涉儀中的PZT提供鋸齒波電壓。 6、放大器信號傳輸電源:為掃描干涉儀中的放大器提供電源并傳輸信號。
產(chǎn)品簡介 本系統(tǒng)由清華大學精密測試技術(shù)及儀器重點實驗室和北京拓達激光器械有限責任公司聯(lián)合制造,適用于物理和激光課程的配套實驗。通過直觀的觀察激光器中所謂縱模及其偏振狀態(tài)、縱模分類和模競爭等物理現(xiàn)象,加深學生對物理光學中的偏振、雙折射現(xiàn)象以及激光原理中的縱模、出光帶寬和模競爭效應(yīng)的理解。把枯燥的物理問題變得形象有趣,同時讓學生了解物理光學原理是如何與激光技術(shù)相結(jié)合產(chǎn)生縣現(xiàn)象的。
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