LPT-11 Серийни експерименти върху полупроводников лазер

Описание

Чрез измерване на мощността, напрежението и тока на полупроводниковия лазер студентите могат да разберат работните характеристики на полупроводниковия лазер при непрекъснат изход. Оптичен многоканален анализатор се използва за наблюдение на флуоресцентното излъчване на полупроводниковия лазер, когато инжекционният ток е по-малък от праговата стойност и промяната на спектралната линия на лазерното трептене, когато токът е по-голям от праговия ток.

Лазерът обикновено се състои от три части
(1) Лазерна работна среда
Генерацията на лазер трябва да избере подходящата работна среда, която може да бъде газ, течност, твърдо вещество или полупроводник. В този вид среда може да се реализира инверсията на броя на частиците, което е необходимото условие за получаване на лазер. Очевидно съществуването на метастабилно енергийно ниво е много полезно за реализирането на инверсията на числата. Понастоящем има близо 1000 вида работни среди, които могат да произвеждат широк спектър от лазерни дължини на вълната от VUV до далечна инфрачервена светлина.
(2) Стимулиращ източник
За да се направи инверсията на броя на частиците в работната среда, е необходимо да се използват определени методи за възбуждане на атомната система, за да се увеличи броят на частиците в горното ниво. По принцип газовият разряд може да се използва за възбуждане на диелектрични атоми от електрони с кинетична енергия, което се нарича електрическо възбуждане; импулсен източник на светлина може да се използва и за облъчване на работната среда, което се нарича оптично възбуждане; термично възбуждане, химично възбуждане и др. Различни методи на възбуждане се визуализират като помпа или помпа. За да се получи непрекъснато лазерната мощност, е необходимо да се изпомпва непрекъснато, за да се запази броят на частиците в горното ниво повече от този в долното ниво.
(3) Резонансна кухина
С подходящ работен материал и източник на възбуждане може да се реализира инверсията на броя на частиците, но интензивността на стимулираното лъчение е много слаба, така че не може да се приложи на практика. Така че хората мислят да използват оптичен резонатор за усилване. Така нареченият оптичен резонатор всъщност е две огледала с висока отражателна способност, монтирани лице в лице в двата края на лазера. Едното е почти пълно отражение, другото се отразява най-вече и малко се предава, така че лазерът може да бъде излъчен през огледалото. Светлината, отразена обратно в работната среда, продължава да индуцира ново стимулирано лъчение и светлината се усилва. Следователно светлината се колебае напред-назад в резонатора, причинявайки верижна реакция, която се усилва като лавина, произвеждайки силен лазерен изход от единия край на огледалото за частично отражение.

Експерименти 

1. Характеристика на изходната мощност на полупроводниковия лазер

2. Измерване на дивергентния ъгъл на полупроводников лазер

3. Степен на поляризационно измерване на полупроводниковия лазер

4. Спектрална характеристика на полупроводниковия лазер

Спецификации