Серійні експерименти LPT-11 з напівпровідниковим лазером

Опис

Лазер зазвичай складається з трьох частин
(1) Робоче середовище лазера
Для генерації лазера необхідно вибрати відповідне робоче середовище, яке може бути газом, рідиною, твердим тілом або напівпровідником. У такому середовищі можна реалізувати інверсію кількості частинок, що є необхідною умовою для отримання лазера. Очевидно, що існування метастабільного енергетичного рівня дуже корисне для реалізації інверсії кількості частинок. Наразі існує майже 1000 видів робочих середовищ, які можуть генерувати широкий діапазон довжин хвиль лазера від ультрафіолетового (ВУФ) до далекого інфрачервоного (ІНФ).
(2) Джерело стимулювання
Для того, щоб у робочому середовищі з'явилася інверсія кількості частинок, необхідно використовувати певні методи збудження атомної системи, щоб збільшити кількість частинок на верхньому рівні. Загалом, газовий розряд може бути використаний для збудження діелектричних атомів електронами з кінетичною енергією, що називається електричним збудженням; імпульсне джерело світла також може бути використане для опромінення робочого середовища, що називається оптичним збудженням; термічне збудження, хімічне збудження тощо. Різні методи збудження візуалізуються як накачування або підкачування. Для отримання лазерного випромінювання безперервно необхідно безперервно накачувати, щоб кількість частинок на верхньому рівні була більшою, ніж на нижньому.
(3) Резонансна порожнина
За допомогою відповідного робочого матеріалу та джерела збудження можна реалізувати інверсію числа частинок, але інтенсивність збудженого випромінювання дуже слабка, тому це неможливо застосувати на практиці. Тому люди думають про використання оптичного резонатора для підсилення. Так званий оптичний резонатор насправді являє собою два дзеркала з високою відбивною здатністю, встановлені обличчям до обличчя на обох кінцях лазера. Одне майже повністю відбиває, інше здебільшого відбивається і мало пропускається, так що лазер може випромінюватися через дзеркало. Світло, відбите назад у робоче середовище, продовжує індукувати нове збуджене випромінювання, і світло посилюється. Таким чином, світло коливається в резонаторі вперед і назад, викликаючи ланцюгову реакцію, яка посилюється лавиновим чином, створюючи сильний лазерний вихід з одного кінця дзеркала часткового відбиття.

Експерименти

1. Характеристика вихідної потужності напівпровідникового лазера

2. Вимірювання кута дивергентності напівпровідникового лазера

3. Вимірювання ступеня поляризації напівпровідникового лазера

4. Спектральна характеристика напівпровідникового лазера

Специфікації