4.1.1 Monomodebetrieb

Im Monomodebetrieb emittiert der Ar⁺-Laser Stahlung mit einer Wellenlänge von $\lambda$ = 526,7 nm. Hier wurden 7 Wegdifferenzen d mit jeweils 10 Einzelmessungen vermessen.

Tabelle 4.1: Berechnete Kohärenzgrade Ar⁺-Laser Monomodebetrieb

d [cm]	$\gamma$
0	$0,94 \pm 0,06$
15	$0,99 \pm 0,03$
30	$0,94 \pm 0,15$
45	$0,91 \pm 0,09$
60	$0,92 \pm 0,17$
75	$0,95 \pm 0,09$
90	$0,94 \pm 0,16$

Abbildung 4.1: Kohärenfunktion Ar⁺-Laser Monomodebetrieb

Wie man am Meßergebenis in Abbildung 4.1 sieht liegt die Kohärenzlänge in dieser Bertriebsart außerhalb der maximal einstellbaren Wegdifferenz von 90 cm. Sie kann aus der Kohärenzfunktion zu

$$\ell_c = 218 \pm 26 \ cm$$

berechnet werden. Es kann also im Nachhinein bestätigt werden, daß der Ar⁺-Laser im Monomodebetrieb für die interferometrische Längenmessung gut geeignet ist. Hier wird eine hohe Modulation des Interferenzmusters benötigt. In dieser Betriebsart kann die Modulation bei guter Justierung über die gesamte Wegdifferenz annähernd konstant gehalten werden. Übliche Werte der Kohärenzlänge bei Ar⁺-Lasern, die mit Etalon betrieben werden, liegen im Meterbereich bis hoch zu einigen zehn Metern ^4.1. Die Kohärenzlänge des Lasers kann in dieser Betriebsart durchaus noch über dem berechneten Wert liegen da in dem zur Berechnung zur Verfügung stehenden Bereich der Kohärenzfunktion schon kleine Änderungen der Meßwerte eine wesentlich größere Kohärenzlänge ergeben können. Die der berechneten Kohärenzlänge entsprechende Kohärenzzeit ergibt sich nach 2.29 zu

$$\tau_c = 73 \pm 9 \ ns$$

Mit 2.31 kann weiterhin die Bandbreite der emittierten Wellenlänge bestimmt werden

$$\Delta \lambda = \frac{\lambda^2}{\ell_c}$$ (4.1)

$$\Delta \lambda = 0,13 \ pm$$