Zadania - Rozdziały 1-2-3
Transkrypt
Zadania - Rozdziały 1-2-3
Optoelektronika Zadania domowe Grupa 1. 1.Szerokość widmowa źródła wynosi ∆ν1/2 =3⋅108 Hz. Wyznacz drogę spójności. 2. Szerokość widmowa linii widma promieniowania o λ0=550 nm wynosi ∆λ1/2=30 nm. Wyznacz szerokość widmową w Hz. 3. Laser He-Ne o λ0=632,8 nm. Wyznacz energię fotonu promieniowania w J. Wyznacz częstotliwość promieniowania. 4. Foton ma energię E=1.875⋅10 –19 J. Wyznacz częstotliwość i długość fali. 5. Promieniowanie o λ0=514,5 nm. Wyznacz liczbę falową promieniowania k [cm-1]. 6. Laser Nd:YAG emituje fotony o energii E=1,87⋅10 –19 J. Wyznacz energię fotonu w eV 7. Zdefiniuj następujące pojęcia: - monochromatyczność (stopień) - kierunkowość (rozbieżność wiązki) - spójność (droga spójności) Grupa 1-2 1. Laser He-Ne o mocy P=5 mW oświetla powierzchnię s=0,2 cm2. Wyznacz natężenie oświetlenia. 2. Miernik mocy promieniowania optycznego posiada detektor z kołową aperturą o średnicy d=7 mm. Rozbieżny strumień promieniowania lasera oświetlający detektor jest rejestrowany jako strumień Φ=350 µW. Wyznacz natężenie promieniowania. 1-4. Światło jest propagowane przez pręt rubinowy z prędkością v=1,74⋅108 m/sek. Wyznacz współczynnik załamania rubinu. Światło z lasera He-Ne o długości λ=632,8 nm propaguje w pręcie szklanym o współczynniku załamania n=1,65. Wyznacz prędkość światła i długość fali w szkle. Laser He-Ne oświetla płytkę kwarcu n=1,45. Wyznacz kąt Brewstera. 1-6. Współczynnika absorpcji materiału α=5.0 cm-1. Wyznacz transmisję płytki o grubości d=10 mm Transmisja płytki T=10-4. Wyznacz gęstość optyczną płytki. Filtr optyczny ma gęstość optyczną D=0,6. Wyznacz współczynnik transmisji filtru. 1-7. Laser He-Ne (przyjąć współczynnik załamania wewnątrz rezystora n=1,0) ma rezonator o długości L=50 cm i emituje promieniowanie o długości λ=632,8 nm. Wyznacz odległość między prążkami (w Hz) i liczbę wzdłużnych połówek fali w rezonatorze. 1-8. Impuls z lasera rubinowego o czasie trwania t=5 nsek ma energię 1 J. Wyznacz średnią moc promieniowania w impulsie. 4-8 Detektory. Fotodioda pin spolaryzowana jest zaporowo. Jak optymalnie dobrać oporność obciążenia RL? 6-5. Jaką cześć widma promieniowania źródła odbija HOT MIRROR? Jaki materiał metaliczny zastosujemy na zwierciadła dla MJR? Jak zmienia się charakterystyka widmowa filtra interferencyjnego odchylonego od pozycji prostopadłej do strumienia światła? 6-10. Wyznacz transmisję dwu polaryzatorów o kącie Θ=300 (między płaszczyznami polaryzacji), jeżeli transmisja (dla polaryzatorów ustawionych równolegle) wynosi 0,9. 10-5. Współczynnik odbicia dwu zwierciadeł rezonatora Fabry-Perrota R=0,95. Wyznacz „finesse” interferometru.