レーザの実験で

質問

このような問を出されたのですが…
◎He-Neレーザの代わりに、コヒーレンスの悪いHgランプを用いるときの実験工学系を考え、工夫する点を述べよ。

分かりますでしょうか？分かる方教えて下さい。このことに関するサイトでも良いのでお願いします。
回答よろしくお願いします。

回答No.4

noname#11476 · ベストアンサー

補足いただいたので、更にアドバイスです。

「結果が出しづらい／やすい」というのは具体的にはどういう意味ですか？
そこが重要な点です。

今回は「干渉縞」を見るのですよね？
干渉縞の式はどうなりますか？式を眺めてみてください。波長のパラメータがありますね？
いろんな波長の光が入ったら干渉縞はどうなるとおもいますか？
このことを時間的コヒーレンスと呼んでいます。

あと、水銀ランプは細い発光スペクトルを複数持っています。
白色ランプのように連続的なスペクトルではありません。白色ランプだと干渉縞を得るのは非常に大変です。理由は先に書いたいろんな波長の光が入ったときに干渉縞がどうなるのか？という点です。

実際何にも工夫をせずにＨｇランプでマイケルソン干渉計を組んでも干渉縞は見えません。
干渉縞が見えるには、まず空間的コヒーレンスの改善を行えば、２つの光路差が０のときのみ干渉するようになり、時間的コヒーレンスも改善すれば光路差があっても干渉するようになります。

では。

お礼

再びの回答ありがとうございました。
おかげでなんとか書けました。
分光計で水銀ランプを使ったときがあるのですが確かに細いスペクトルを見ました！

本当にどうもありがとうございました。

回答No.3

noname#10263

実験工学系の意味はおそらく、測定等に使う場合のことだと思います。
私はレーザーを単位面積当たりの熱量が大きいという応用（？）で使っていましたから、コヒーレンスはあまり関係ありませでした。（間違っているかも）
◎He-Neレーザは測定に使う場合が多いと思います。
測定に不具合があるのをどうカバーするかと読み替えると良いのでは？

お礼

再びの回答ありがとうございます。
無事に書くことが出来ました。
色々ありがとうございました。

回答No.2

noname#11476

「コヒーレンスが悪い」という意味をどれだけ把握していますか？

コヒーレンスには次の２つの種類があります。

ａ）時間的コヒーレンス
ｂ）空間的コヒーレンス

Ｈｇランプはこのａ，ｂ両方ともそのままではＨｅ－Ｎｅレーザより大幅にコヒーレンスは悪いです。
それぞれに対してどうすれば改善するのかを考えるのがポイントです。

ａはスペクトルの幅が狭いほどよくなります。
ｂは理想的な点光源で最大となります。

では。

お礼

回答ありがとうございます。

白熱ランプなどは、何種類かの色を発していて、光の波長は色によって異なるので、結果が出しずらい。
その点、レーザは単一波長が取り出せるので結果が出しやすい。よってHe-Neレーザが良い。

と、いう感じで書こうと思っているのですが…
いまいち実験光学系の意味が…

もう少し推敲してみます。どうもありがとうございました。

回答No.1

noname#10263

「コヒーレンス レーザ」を検索すると用語は理解できると思います。

レーザの特徴の重要なひとつがコヒーレンスです。
Hgランプは He-Neレーザの光源に使用するのではないでしょうか？
最近のレーザはわかりません？

コヒーレンスが悪くなるのをどやってカバーするかということでしょう。
私は実験用でなく、手段として使ったのでそれ以上はわすれました。

お礼

回答ありがとうございます。
検索してみて意味などは分かったのですが実験工学系というのがいまいちわからなくて…
参考になりました。ありがとうございました。

補足

あ、実験光学系でした。すみません…