LPT-11 Серійні експерименти з напівпровідниковим лазером
опис
Зазвичай лазер складається з трьох частин
(1) Лазерне робоче середовище
Генерація лазера повинна вибрати відповідне робоче середовище, яке може бути газом, рідиною, твердим тілом або напівпровідником.У такому середовищі може бути реалізована інверсія числа частинок, що є необхідною умовою для отримання лазера.Очевидно, що існування метастабільного рівня енергії дуже сприятливо для реалізації інверсії числа.В даний час існує близько 1000 видів робочих середовищ, які можуть створювати широкий діапазон довжин хвиль лазера від ВУФ до далекого інфрачервоного.
(2) Джерело стимулу
Для того щоб у робочому середовищі виникла інверсія числа частинок, необхідно певними методами збудити атомну систему для збільшення кількості частинок у верхньому рівні.Взагалі газовий розряд можна використовувати для збудження атомів діелектрика електронами з кінетичною енергією, що називається електричним збудженням;імпульсне джерело світла також може використовуватися для опромінення робочого середовища, що називається оптичним збудженням;теплове збудження, хімічне збудження тощо. Різні методи збудження візуалізуються як насос або насос.Щоб отримати безперервний вихід лазера, необхідно безперервно накачувати, щоб кількість частинок на верхньому рівні була більшою, ніж на нижньому.
(3) Резонансна порожнина
З відповідним робочим матеріалом і джерелом збудження можна реалізувати інверсію числа частинок, але інтенсивність стимульованого випромінювання дуже слабка, тому його не можна застосувати на практиці.Тому люди думають про використання оптичного резонатора для посилення.Так званий оптичний резонатор — це насправді два дзеркала з високою відбивною здатністю, встановлені лицем до лиця на обох кінцях лазера.Один — це майже повне відображення, інший — переважно відбитий і трохи пропущений, так що лазер може випромінюватися через дзеркало.Світло, відбите назад до робочого середовища, продовжує індукувати нове стимульоване випромінювання, і світло посилюється.Тому світло коливається вперед і назад у резонаторі, викликаючи ланцюгову реакцію, яка посилюється, як лавина, створюючи потужний вихід лазера з одного кінця дзеркала часткового відбиття.
Експерименти
1. Характеристика вихідної потужності напівпровідникового лазера
2. Вимірювання дивергентного кута напівпровідникового лазера
3. Вимірювання ступеня поляризації напівпровідникового лазера
4. Спектральна характеристика напівпровідникового лазера
Технічні характеристики
Пункт | Технічні характеристики |
Напівпровідниковий лазер | Вихідна потужність < 5 мВт |
Центральна довжина хвилі: 650 нм | |
Напівпровідниковий лазерВодій | 0 ~ 40 мА (з плавним регулюванням) |
Матричний спектрометр ПЗС | Діапазон довжин хвиль: 300 ~ 900 нм |
Решітка: 600 л/мм | |
Фокусна відстань: 302,5 мм | |
Тримач поворотного поляризатора | Мінімальний масштаб: 1° |
Ротаційна сцена | 0 ~ 360°, мінімальний масштаб: 1° |
Багатофункціональний оптичний піднімальний стіл | Діапазон підйому>40 мм |
Вимірювач оптичної потужності | 2 мкВт ~ 200 мВт, 6 шкал |