LPT-11 serielle eksperimenter på halvlederlaser

Beskrivelse

Laseren består generelt af tre dele
(1) Laserarbejdsmedium
Lasergenereringen skal foretages med valg af det passende arbejdsmedium, som kan være gas, væske, fast stof eller halvleder. I denne type medium kan inversion af antallet af partikler realiseres, hvilket er den nødvendige betingelse for at opnå en laser. Tilstedeværelsen af ​​et metastabilt energiniveau er naturligvis meget gavnligt for realiseringen af ​​talinversionen. I øjeblikket findes der næsten 1000 slags arbejdsmedier, som kan producere en bred vifte af laserbølgelængder fra VUV til fjerninfrarød.
(2) Incitamentskilde
For at få inversionen af ​​antallet af partikler til at forekomme i arbejdsmediet, er det nødvendigt at anvende visse metoder til at excitere det atomare system for at øge antallet af partikler i det øvre niveau. Generelt kan gasudladning bruges til at excitere dielektriske atomer med elektroner med kinetisk energi, hvilket kaldes elektrisk excitation; pulserende lyskilder kan også bruges til at bestråle arbejdsmediet, hvilket kaldes optisk excitation; termisk excitation, kemisk excitation osv. Forskellige excitationsmetoder visualiseres som pumpe eller pumpe. For at opnå kontinuerlig laseroutput er det nødvendigt at pumpe kontinuerligt for at holde antallet af partikler i det øvre niveau større end i det nedre niveau.
(3) Resonant hulrum
Med passende arbejdsmateriale og excitationskilde kan inversion af partikelantallet realiseres, men intensiteten af ​​den stimulerede stråling er meget svag, så den kan ikke anvendes i praksis. Derfor overvejer folk at bruge en optisk resonator til at forstærke. Den såkaldte optiske resonator er faktisk to spejle med høj reflektionsevne, der er installeret ansigt mod ansigt i begge ender af laseren. Det ene er næsten totalreflekterende, det andet reflekteres for det meste og transmitteres en smule, så laseren kan udsendes gennem spejlet. Lyset, der reflekteres tilbage til arbejdsmediet, fortsætter med at inducere ny stimuleret stråling, og lyset forstærkes. Derfor oscillerer lyset frem og tilbage i resonatoren, hvilket forårsager en kædereaktion, der forstærkes som en lavine og producerer en stærk laserudgang fra den ene ende af det delvise reflektionsspejl.

Eksperimenter

1. Karakterisering af udgangseffekt for halvlederlaser

2. Måling af divergent vinkel med halvlederlaser

3. Måling af polarisationsgraden af ​​halvlederlaser

4. Spektral karakterisering af halvlederlaser

Specifikationer