Serijski poskusi LPT-11 na polprevodniškem laserju
Opis
Laser je običajno sestavljen iz treh delov
(1) Delovni medij laserja
Za generiranje laserja je treba izbrati ustrezen delovni medij, ki je lahko plin, tekočina, trdna snov ali polprevodnik. V tej vrsti medija je mogoče doseči inverzijo števila delcev, kar je nujen pogoj za pridobitev laserja. Očitno je obstoj metastabilne energijske ravni zelo koristen za uresničitev inverzije števila delcev. Trenutno obstaja skoraj 1000 vrst delovnih medijev, ki lahko proizvajajo širok razpon laserskih valovnih dolžin od VUV do daljnega infrardečega sevanja.
(2) Vir spodbude
Da bi se v delovnem mediju pojavila inverzija števila delcev, je treba uporabiti določene metode za vzbujanje atomskega sistema, da se poveča število delcev v zgornjem sloju. Na splošno se lahko plinski razelektritev uporabi za vzbujanje dielektričnih atomov z elektroni s kinetično energijo, kar imenujemo električno vzbujanje; impulzni svetlobni vir se lahko uporabi tudi za obsevanje delovnega medija, kar imenujemo optično vzbujanje; toplotno vzbujanje, kemično vzbujanje itd. Različne metode vzbujanja so predstavljene kot črpanje ali črpanje. Da bi laserski izhod neprekinjeno deloval, je potrebno neprekinjeno črpanje, da se število delcev v zgornjem sloju ohrani večje kot v spodnjem sloju.
(3) Resonančna votlina
Z ustreznim delovnim materialom in vzbujevalnim virom je mogoče doseči inverzijo števila delcev, vendar je intenzivnost stimuliranega sevanja zelo šibka, zato je v praksi ni mogoče uporabiti. Zato ljudje razmišljajo o uporabi optičnega resonatorja za ojačanje. Tako imenovani optični resonator sta pravzaprav dve zrcali z visoko odbojnostjo, nameščeni nasproti na obeh koncih laserja. Eno je skoraj popolno odbojno, drugo pa večinoma odbija in malo prepušča, tako da lahko laser oddaja skozi zrcalo. Svetloba, ki se odbije nazaj v delovni medij, še naprej inducira novo stimulirano sevanje in svetloba se ojača. Zato svetloba v resonatorju niha naprej in nazaj, kar povzroči verižno reakcijo, ki se ojača kot plaz in ustvari močan laserski izhod iz enega konca delno odbojnega zrcala.
Poskusi
1. Karakterizacija izhodne moči polprevodniškega laserja
2. Merjenje divergentnega kota polprevodniškega laserja
3. Merjenje stopnje polarizacije polprevodniškega laserja
4. Spektralna karakterizacija polprevodniškega laserja
Specifikacije
Predmet | Specifikacije |
Polprevodniški laser | Izhodna moč < 5 mW |
Srednja valovna dolžina: 650 nm | |
Polprevodniški laserVoznik | 0 ~ 40 mA (brezstopenjsko nastavljivo) |
CCD matrični spektrometer | Območje valovnih dolžin: 300 ~ 900 nm |
Rešetka: 600 L/mm | |
Goriščna razdalja: 302,5 mm | |
Držalo rotacijskega polarizatorja | Najmanjša lestvica: 1° |
Rotacijski oder | 0 ~ 360°, najmanjša lestvica: 1° |
Večnamenska optična dvižna miza | Dvižno območje > 40 mm |
Merilnik optične moči | 2 µW ~ 200 mW, 6 lestvic |