摘要：本文以实验研究为主，通过三种测量方法，收集了大量的激光器发散角的实验数据，并对测得的数据进行整理计算，给出相应发散角的不确定度和相对不确定度。通过对实验过程和计算结果的比较得出几种方法中最佳测量发散角的方法，并对发散角测量方法的改进设计提出了具体建议即对这几种实验方法操作步骤的改进。48562

毕业论文关键词：发散角；远场双点法；误差分析 

 Measuring Several Commonly used Laser Divergence Angle Method and Improved Design

Abstract: By using the methods of the experimental study, this paper collected and measured a large amount of the experimental data of the laser pergence angle, calculated uncertainty and relative uncertainty of the pergence angle by the three measuring methods. By comparing the experimental process and numerical results, it makes the optimizing measuring method of pergence Angle, and puts forward concrete suggestions and improvements on the several experiment methods steps to the measurement of pergence angle method.

Key Words: Divergence angle; Far-field two-point method; error analysis

目    录

摘要 1

引言 1

1.常用激光器发散角测量的实验过程 2

1.1激光器测发散角实验原理 2

1.2测量发散角的方法简介 4

2.激光器发散角的测量数据分析 6

2.1旋转转台法测量半导体激光器发散角 6

2.2远场双点法测量氦氖激光器的发散角 8

2.3光强度分布法测量氦氖激光器的发散角 10

3.三种测量发散角的方法对比与改进设计 12

3.1相对不确定度与不确定度的比较 12

3.2三种方法测量发散角的优劣比较与原因分析 12

3.3旋转转台法测量半导体激光器发散角的改进设计 13

3.4远场双点法测量氦氖激光器发散角的改进设计 14

3.5光强度分布法测量氦氖激光器发散角的改进设计 15

4.结束语 16

参考文献 16

附录 18

附录1：旋转转台法测量半导体激光器发散角实验数据 18

附录2：远场双点法测量氦氖激光器发散角实验数据 18

附录3：光强度分布法测量氦氖激光器发散角实验数据 19

附录4：旋转转台法测量半导体激光器发散角改进后实验数据 20

附录5：远场双点法测量氦氖激光器发散角改进后实验数据 21

附录6：光强度分布法测量氦氖激光器发散角改进后实验数据 22

致谢 23 

几种常用激光器发散角的测量方法与改进设计引言

激光原理实验是近代物理实验的重要组成部分，其仪器组成部分为：谐振腔、激光工作物质和激励源，工作物质为[1]：气体、液体或者固体等，以电流注入作为激励方式的激光器，是学生了解激光特性以及激光性能参数的基础性实验。激光光束与一般光源进行比较，激光的方向性更好、亮度更高、单色性更强[2]，其在科学研究、医学治疗及检验技术等均有普遍的运用[3]，故一直研究其发散角这一性能参数，以寻找测量发散角简便准确的方法。本文中对于实验改进主要关注两个方面：一是实验方法上的改进；二是实验装置的改进[3]。其中方法的改进是本实验改进的关键所在。文中采用了三种不同测量方法测量激光的发散角，从而达到用不同的方法得到发散角大小并分析各种方法误差大小的目的。