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氦氖激光的波长是6328A．现将一束直径为2mm的氦氖激光投射于月球表面．已知月球和地面的距离为3．76×105km．试问：(1)在月球上得到的光斑的直径有多大?(2)如果这个激光束经扩束器扩展成直径为2m和5m后，再发向月球，在月球表面上得到的光斑直径将各为多大?
请帮忙给出正确答案和分析，谢谢！
参考解答
406***100
2024-11-03 19:57:51
正确答案：(1)由于距离足够远本题满足夫琅禾费衍射条件．由衍射极小条件得到第一级暗环衍射角为
再考虑到地月距离得到艾里斑的直径为
(2)如果经扩束器将激光束的直径扩成2m即D扩大为原来的1000倍由式(2)可知艾里斑的直径将缩小为原来的千分之一即光斑直径为290m；如果将激光束的直径扩成5m即D扩大为原来的2500倍则艾里斑的直径为116m．
(1)由于距离足够远,本题满足夫琅禾费衍射条件．由衍射极小条件得到第一级暗环衍射角为再考虑到地月距离,得到艾里斑的直径为(2)如果经扩束器将激光束的直径扩成2m,即D扩大为原来的1000倍,由式(2)可知,艾里斑的直径将缩小为原来的千分之一,即光斑直径为290m；如果将激光束的直径扩成5m,即D扩大为原来的2500倍,则艾里斑的直径为116m．
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