>
Цель работы: изучение условий возникновения индуцированного излучения, изучение принципа действия и устройства газового гелий-неонового лазера.
В лабораторной работе использованы следующие приборы: гелий-неоновый лазер; миллиамперметр, микроамперметр, фотоприемник излучения ФД24К.
В ходе работы были получены следующие результаты:
![](/_pu/0/22576055.png)
P = Iфд*U, [Вт];
где U – рабочее напряжение ФД24К (~30 В).
Для вычисления погрешности и построения графика рассчитаем среднее арифметическое Iразр. и P:
![](data:image/png;base64,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)
Найдем среднюю квадратичную погрешность среднего арифметического значения мощности излучения по формуле (принимаем значение доверительной вероятности 0,95):
![](/_pu/0/s63401689.jpg)
![](/_pu/0/31175962.png)
дельта А+, мкА и дельта А-, мкА используются для графического представления погрешности.
![](/_pu/0/s51974371.jpg)
Рисунок 1 – График зависимости мощности излучения от тока разряда гелий-неонового лазера.
Вывод: в этой лабораторной работе были изучены условия возникновения индуцированного излучения, а также принцип действия и устройство газового гелий-неонового лазера. Кроме того, был построен график зависимости тока фотодиода от мощности лазера. На графике мы видим, что с ростом тока разряда мощность растет до некого пикового значения, после которого начинает плавно убывать. Это происходит из-за прекращения атомных переходов.
Источник: https://krasavez.ucoz.ru/lr_gazovyj_gelij-neonovyj_lazer.docx |