Изучение интерференции лазерного излучения

МИНЕСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

ТОМСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ СИСТЕМ УПРАВЛЕНИЯ И РАДИОЭЛЕКТРОНИКИ (ТУСУР)

Кафедра Физической электроники

ОТЧЕТ

Лабораторная работа по курсу общей физики

ИЗУЧЕНИЕ ИНТЕРФЕРЕНЦИИ ЛАЗЕРНОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

                                                                                    Выполнили:

                                                                                     Студенты гр. 321-1

________ Кушнеров К. В.

__________Бариева М. К.

__________Дегтярёв А. Е.                                                                                                                

                                                                                                               «___» .________. 2022 г.

Проверил:

Преподаватель

________ Палешева Е. В.

«___» .________. 2022 г.

Томск 2022

ВВЕДЕНИЕ

     Целью настоящей работы является изучение интерференции электромагнитных волн видимого диапазона, генерируемых газовым гелий - неоновым лазером, и исследование характеристик интерференционной картины.

1. ОПИСАНИЕ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЙ УСТАНОВКИ И МЕТОДИКИ ЭКСПЕРИМЕНТА

Схема установки представлена на рисунке 1.1

[pic 1]
Рисунок 1.1 – Схема экспериментальной установки

     Установка состоит из гелий-неонового лазера, используемого в качестве источника монохроматического когерентного излучения, рамки с набором пар щелей, укрепленной на перемещающемся в трех плоскостях столике и экрана. Все детали установки расположены на оптической скамье, на которой имеется шкала с миллиметровыми делениями.

2. ОСНОВНЫЕ РАСЧЕТНЫЕ ФОРМУЛЫ

     Длина волны излучения лазера считается по формуле:

           [pic 2],                                                                                                  

(2.1)

     Расстояния между всеми парами щелей считается по формуле:

         [pic 3]                                                                                                                         

(2.2)

     Относительная погрешность расстояния между экранами считается по формуле:

,                                                                               (2.3)[pic 4]

где [pic 5]

     Относительная погрешность измерения длины интерференционной полосы считается по формуле:

,                                                                               (2.4)[pic 6]

где [pic 7]

     Формула для расчета относительной систематической погрешности измерения длины волны:

[pic 8],                                                                      (2.5)

где [pic 9] - относительные погрешности [pic 10]и l соответственно;

     Абсолютная погрешность длины волны считается по формуле:

𝜎()=𝜀()∗<> ,                                                                                       (2.6)[pic 11][pic 12][pic 13]

     Формула для расчета относительной погрешности измерения величины d:

[pic 14].                                                            (2.7)

     Относительная погрешность расстояния между щелями считается по формуле:

,                                                                               (2.8)[pic 15]

где [pic 16]

3. РЕЗУЛЬТАТЫ РАБОТЫ И ИХ АНАЛИЗ