媒體教學設備包括哪些

激光器由光學諧振腔、工作物質、激勵系統構成，相對一般光源，激光有良好的方向性，也就是說，光能量在 空間的分布高度集中在光的傳播方向上，但它也有一定的發散度。在激光的橫截面上，光強是以高斯函數型分布的， 故稱作高斯光束。

同時激光還具有單色性好的特點，也就是說，它可以具有非常窄的譜線寬度。受激輻射后經過諧振腔等多種機 制的作用和相互干涉，最后形成一個或者多個離散的、穩定的譜線，這些譜線就是激光的模。

在激光生產與應用中，如定向、制導、精密測量、焊接、光通訊等，我們常常需要先知道激光器的構造，同時 還要了解激光器的各種參數指標。因此，激光原理與技術綜合實驗是光電專業學生的必修課程。

◆ 知識點：

激光器諧振腔、激光模式（縱模，橫模）、F-P 共焦球面掃描干涉儀、模式競爭、高斯光束變換、變倍擴束系統、 最佳工作電流、激光發散角、激光偏振態、激光光場分布、激光束腰

◆ 涉及課程：

光學、激光原理、激光技術、激光光學、工程光學、光電檢測

◆ 實驗內容 :

·短腔氣體激光器諧振腔設計與調整

·氣體激光輸出偏振特性研究

·不同激光諧振腔型與激光輸出功率關系

·氣體激光器縱模模式競爭觀測及不同腔長對縱模間隔測量的影響

·氣體激光器發散角測量

·氣體激光高斯光束橫模變換及參數測量（高斯光束光強一維分布、二維分布及三維分布）

·高斯光束束腰變換研究（高斯光束束腰位置、瑞利長度及 M 方因子測量）

◆ 實驗原理：

本實驗為典型的激光原理與技術綜合實驗，其內容覆蓋了諧振腔設計、激光模式分析、激光器參數測量、高斯 光束測量與變換等多個知識點，內容豐富、訓練全面。本實驗儀器用具的選擇和設計、具有很大的開放性，實驗內

容可根據教師需求發展成為不同方向的設計性實驗，同時讓學生掌握共焦球面掃描干涉儀原理、性能和使用方法。 教師可根據具體情況，將本實驗作為光電專業相關課程的綜合實驗或設計性實驗。

◆ 技術指標：

·氦氖激光器組件：中心波長 λ0 632.8nm；輸出功率 P≥1.5mW；激光諧振腔可調范圍 L 290-450mm；增益管長 270mm，布儒斯特角封裝；凹腔曲率半徑 R0.5m、R1m、R2m；電源安全雙開關（鑰匙保護開關、船型開關）， 帶高壓保護套電極插頭；

·共焦球面掃描干涉儀組件：工作波長 λ 632.8nm；自由光譜區 Δν2.5 GHz；精細常數 F ＞ 100；鋸齒波幅度 A 0-150V，頻率 f 0-100Hz；含共焦腔二維加持及支撐器件；

·反光十字調節組件：單面拋光亮塑十字叉圖案，靶心 Φ1mm 透光小孔；

·偏振組件：Ф25.4mm，AR@400nm ～ 700nm，消光比 >500:1；端面 360°角度刻線；

·二維光束變換組件：Ф25.4mm，f=50.8mm ～ 200mm，光潔度 IV 級，寬帶 MgF2 增透膜 400nm ～ 700nm，可 以實現激光束 2-4 倍擴展；

·線光束變換組件：Ф25.4mm，光潔度 IV 級，寬帶 MgF2 增透膜 400nm ～ 700nm；

·濾光片組件：Ф25.4mm，T=10%@400-7000nm；

·CCD 光闌組件：通過孔 Ф10mm；

·光闌組件：Ф2-29mm 可調；

· 相機接收組件：分辨率 1280×1024，量化深度 10bit，像素大小 5.2μm×5.2μm，USB2.0 接口，快門時間 

119us-100ms；

·激光功率指示器：標定波長 λ632.8nm，測量范圍 2uw、20um、200uw、2mw、20mw、200mw 等可選，測量 精度 0.01uw；

·激光光束分析軟件：背景采集，光斑直徑測量，光場強度一維、二維和三維分布，包含相機參數設置模塊，光斑 發散角計算模塊，M 方因子計算模塊，束腰位置及瑞利長度計算模塊，USB2.0 硬件接口；

·精密光學導軌組件：1200mm（L）×100mm（W），適用于 GCM 系列機械調整部件；

·精密機械調整架：角度精度 ±4′，分辨率 0.005mm，調節機構保證等雙軸等高，橫向偏差 1′，縱向偏差 1′；

·光學元件：BK7 A 級精密退火材料，焦距 ±2%，直徑 -0.2mm，中心偏差 3′，光圈 1-5；局部誤差 0.2-0.5，面 粗糙度 60/40（Scratch/Dig），氟化鎂增透膜鍍膜，有效孔徑 90%;

◆ 設備成套性：

He-Ne 半外腔激光器組件、光學導軌組件、偏振器組件、可變光闌組件、激光腔片組件、激光功率指示計組件、 共焦球面掃描干涉儀組件、高斯光束變換透鏡組件、相機組件、光束分析與測量軟件

◆ 必備設備：

筆記本或者臺式電腦、示波器

◆ 選配清單：

光學平臺、光學清潔箱、激光防護眼鏡、光學存儲干燥箱、實驗設備展板