LPT-11 Σειριακά πειράματα σε λέιζερ ημιαγωγών
Περιγραφή
Το λέιζερ αποτελείται γενικά από τρία μέρη
(1) Μέσο εργασίας λέιζερ
Η παραγωγή λέιζερ πρέπει να επιλέξει το κατάλληλο μέσο εργασίας, το οποίο μπορεί να είναι αέριο, υγρό, στερεό ή ημιαγωγό.Σε αυτό το είδος μέσου, μπορεί να πραγματοποιηθεί η αντιστροφή του αριθμού των σωματιδίων, η οποία είναι η απαραίτητη προϋπόθεση για τη λήψη λέιζερ.Προφανώς, η ύπαρξη μετασταθερού ενεργειακού επιπέδου είναι πολύ ευεργετική για την πραγματοποίηση της αντιστροφής του αριθμού.Επί του παρόντος, υπάρχουν σχεδόν 1000 είδη μέσων που λειτουργούν, τα οποία μπορούν να παράγουν ένα ευρύ φάσμα μηκών κύματος λέιζερ από VUV έως πολύ υπέρυθρες.
(2) Πηγή κινήτρου
Προκειμένου να εμφανιστεί η αντιστροφή του αριθμού των σωματιδίων στο μέσο εργασίας, είναι απαραίτητο να χρησιμοποιηθούν ορισμένες μέθοδοι για να διεγείρετε το ατομικό σύστημα για να αυξήσετε τον αριθμό των σωματιδίων στο ανώτερο επίπεδο.Γενικά, η εκκένωση αερίου μπορεί να χρησιμοποιηθεί για τη διέγερση διηλεκτρικών ατόμων από ηλεκτρόνια με κινητική ενέργεια, η οποία ονομάζεται ηλεκτρική διέγερση.Η πηγή παλμικού φωτός μπορεί επίσης να χρησιμοποιηθεί για την ακτινοβόληση του μέσου εργασίας, το οποίο ονομάζεται οπτική διέγερση.θερμική διέγερση, χημική διέγερση, κ.λπ. Διάφορες μέθοδοι διέγερσης απεικονίζονται ως αντλία ή αντλία.Προκειμένου να λαμβάνεται συνεχώς η έξοδος λέιζερ, είναι απαραίτητο να αντλείται συνεχώς για να διατηρείται ο αριθμός των σωματιδίων στην ανώτερη στάθμη περισσότερο από εκείνον στο χαμηλότερο επίπεδο.
(3) Κοιλότητα συντονισμού
Με κατάλληλο υλικό εργασίας και πηγή διέγερσης, μπορεί να πραγματοποιηθεί η αντιστροφή του αριθμού των σωματιδίων, αλλά η ένταση της διεγερμένης ακτινοβολίας είναι πολύ ασθενής, επομένως δεν μπορεί να εφαρμοστεί στην πράξη.Έτσι, οι άνθρωποι σκέφτονται να χρησιμοποιήσουν οπτικό αντηχείο για ενίσχυση.Το λεγόμενο οπτικό αντηχείο είναι στην πραγματικότητα δύο κάτοπτρα με υψηλή ανακλαστικότητα εγκατεστημένα πρόσωπο με πρόσωπο και στα δύο άκρα του λέιζερ.Το ένα είναι σχεδόν πλήρης αντανάκλαση, το άλλο ανακλάται κυρίως και μεταδίδεται λίγο, έτσι ώστε το λέιζερ να μπορεί να εκπέμπεται μέσω του καθρέφτη.Το φως που ανακλάται πίσω στο μέσο εργασίας συνεχίζει να προκαλεί νέα διεγερμένη ακτινοβολία και το φως ενισχύεται.Επομένως, το φως ταλαντώνεται μπρος-πίσω στον συντονιστή, προκαλώντας μια αλυσιδωτή αντίδραση, η οποία ενισχύεται σαν χιονοστιβάδα, παράγοντας ισχυρή έξοδο λέιζερ από το ένα άκρο του καθρέφτη μερικής ανάκλασης.
Πειράματα
1. Χαρακτηρισμός ισχύος εξόδου λέιζερ ημιαγωγών
2. Μέτρηση αποκλίνουσας γωνίας λέιζερ ημιαγωγών
3. Μέτρηση βαθμού πόλωσης λέιζερ ημιαγωγών
4. Φασματικός χαρακτηρισμός λέιζερ ημιαγωγών
Προδιαγραφές
Είδος | Προδιαγραφές |
Laser ημιαγωγών | Ισχύς εξόδου< 5 mW |
Κεντρικό μήκος κύματος: 650 nm | |
Laser ημιαγωγώνΟδηγός | 0 ~ 40 mA (συνεχώς ρυθμιζόμενο) |
Φασματόμετρο συστοιχίας CCD | Εύρος μήκους κύματος: 300 ~ 900 nm |
Σχάρα: 600 L/mm | |
Εστιακή απόσταση: 302,5 mm | |
Περιστροφική βάση πολωτή | Ελάχιστη κλίμακα: 1° |
Περιστροφική Σκηνή | 0 ~ 360°, Ελάχιστη κλίμακα: 1° |
Οπτικό ανυψωτικό τραπέζι πολλαπλών λειτουργιών | Εύρος ανύψωσης>40 χλστ |
Μετρητής οπτικής ισχύος | 2 μW ~ 200 mW, 6 κλίμακες |