LPT-11 Serijski poskusi na polprevodniškem laserju
Opis
Laser je na splošno sestavljen iz treh delov
(1) Lasersko delovno sredstvo
Generacija laserja mora izbrati ustrezen delovni medij, ki je lahko plin, tekočina, trdna snov ali polprevodnik.V tovrstnem mediju se lahko realizira inverzija števila delcev, kar je nujni pogoj za pridobitev laserja.Očitno je obstoj metastabilne energetske ravni zelo koristen za uresničitev številske inverzije.Trenutno obstaja skoraj 1000 vrst delovnih medijev, ki lahko proizvedejo širok razpon laserskih valovnih dolžin od VUV do daleč infrardečega.
(2) Vir spodbude
Da bi se pojavila inverzija števila delcev v delovnem mediju, je treba z določenimi metodami vzbuditi atomski sistem, da se poveča število delcev v zgornjem nivoju.Na splošno lahko plinsko razelektritev uporabimo za vzbujanje dielektričnih atomov z elektroni s kinetično energijo, kar imenujemo električno vzbujanje;pulzni vir svetlobe se lahko uporablja tudi za obsevanje delovnega medija, kar imenujemo optično vzbujanje;toplotno vzbujanje, kemično vzbujanje itd. Različne metode vzbujanja so prikazane kot črpalka ali črpalka.Da bi dosegli neprekinjen izhod laserja, je potrebno neprekinjeno črpati, da je število delcev na zgornjem nivoju večje od tistega na spodnjem nivoju.
(3) Resonančna votlina
S primernim delovnim materialom in virom vzbujanja je mogoče realizirati inverzijo števila delcev, vendar je intenzivnost stimuliranega sevanja zelo šibka, zato ga v praksi ni mogoče uporabiti.Zato ljudje razmišljajo o uporabi optičnega resonatorja za ojačanje.Tako imenovani optični resonator sta pravzaprav dve ogledali z visoko odbojnostjo, ki sta nameščeni eno proti drugemu na obeh koncih laserja.Ena je skoraj popolna refleksija, druga je večinoma odbita in malo prepustna, tako da lahko laser seva skozi ogledalo.Svetloba, ki se odbije nazaj v delovni medij, še naprej inducira novo stimulirano sevanje in svetloba se ojača.Zato svetloba niha naprej in nazaj v resonatorju, kar povzroči verižno reakcijo, ki se ojača kot plaz in povzroči močan laserski izhod z enega konca zrcala z delnim odbojem.
Poskusi
1. Karakterizacija izhodne moči polprevodniškega laserja
2. Divergentno merjenje kota polprevodniškega laserja
3. Merjenje stopnje polarizacije polprevodniškega laserja
4. Spektralna karakterizacija polprevodniškega laserja
Specifikacije
Postavka | Specifikacije |
Polprevodniški laser | Izhodna moč < 5 mW |
Središčna valovna dolžina: 650 nm | |
Polprevodniški laserVoznik | 0 ~ 40 mA (zvezno nastavljiv) |
CCD Array spektrometer | Razpon valovne dolžine: 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° |
Večfunkcijska optična dvižna miza | Območje dviga >40 mm |
Optični merilnik moči | 2 µW ~ 200 mW, 6 lestvic |