Za napajanje laserske cevi potrebujemo ustrezen visokonapetostni izvor. Laserska cev dane

dolžine potrebuje za vžig napetost okoli 6 kV, med normalnim delovanjem pa znaša padec

napetosti na cevi okoli 1200 V.

Pri priključitvi cevi pazimo na polariteto. Laserska cev bi sicer delovala tudi z obratno

polariteto oziroma pri napajanju z izmeničnim tokom, vendar bi se zaradi prekomernega

segrevanja elektrod življenjska doba cevi precej zmanjšala.

Med delovanjem cevi opazimo močno svetlo-roza-rdečo svetlobo predvsem v notranjosti

tanke notranje cevi. Ta svetloba vsebuje več povsem različnih spektralnih črt in je odvisna

izključno od plinske zmesi ter jakosti toka skozi cev.

Na obeh koncih laserske cevi pa izhaja svetloba povsem drugačne rdeče barve. Laserska

svetloba je usmerjena v obliko tankega žarka, ki po premeru ustreza premeru notranje

steklene cevi v laserski cevi. Zaradi velike vzdolžne in prečne koherenčne dolžine opazimo

interferenčne pojave (migotanje, zrnatost) na vseh predmetih, ki so obsijani z lasersko

svetlobo.

Izkoristek HeNe laserja je zelo majhen. Cev dolžine 20 cm normalno deluje pri toku 5 mA in

napetosti 1200 V, se pravi troši električno moč 6 W, izhodna svetlobna moč v obliki laserske

svetlobe pa znaša komaj 2 mW. Kljub majhni moči je laserska svetloba nevarna za človeško

oko, ker zaradi velike prečne koherenčne dolžine oko fokusira lasersko svetlobo v eno samo

točko na mrežnici.

 

Za izvedbo vaje potrebujemo:

(1) Običajno, nepolarizirano HeNe lasersko cev, brez ohišja.

(2) Visokonapetostni izvor za napajanje cevi.

(3) Več različnih preduporov 100 kΩ - 5 MΩ.

(4) Več zbiralnih leč z goriščnimi razdaljami 100 - 300 mm.

(5) Polarizator svetlobe (uporabljen kot analizator).

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1. Od česa je odvisna barva svetlobe, ki jo oddaja HeNe laser?

Barvna svetloba je dvisna plinske zmesi, ter jakosti topa skozi cev. Odvisna je tudi od izbire zrcal, ki so vstavljena v rezonator.

 

2. Kakšna je polarizacija svetlobe, ki izhaja iz rotacijsko simetričnega HeNe laserja?

Ker se polarizacija laserja spreminja, je konstrukcija rotacijsko-simetrične oblike cevi HeNe laserja nedoločena. Pri polarizirani laserski cevi lahko z

vrtenjem polarizatorja poiščemo oster minimum, ki se s časom ne spreminja. Pri

nepolarizirani cevi lahko sicer tudi najdemo minimum, ki pa začne slabeti, povsem izgine in

se čez čas spet prikaže na istem mestu, to je pri istem kotu zasuka analizatorja.

 

3. Kako dosežemo, da laser oddaja točno določeno linearno polarizirano svetlobo?

To dosežemo z vgradnjo steklene ploščice v resonator.

 

4. Izmeri pragovni in delovni tok HeNe laserske cevi!

napetost = 1,2 kV ( na laserju)
Pragovni tok(I): 0,6 mA
Delovni tok(I): 4,2 mA
 

5. Oceni izkoristek laserske cevi!

optična moč  3 mW

U*I= 1.2kV * 4.2 mA = 5.04 W

Izkoristek je približno 0,6% (3 mW/5,04 W)

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

VAJA5                                                                                                                                                                                            VAJA7