Eksperymenty seryjne LPT-11 na laserze półprzewodnikowym

Opis

Laser składa się zazwyczaj z trzech części
(1) Medium robocze lasera
Generowanie lasera musi wybrać odpowiednie medium robocze, które może być gazem, cieczą, ciałem stałym lub półprzewodnikiem. W tego rodzaju medium można zrealizować inwersję liczby cząstek, co jest warunkiem koniecznym do uzyskania lasera. Oczywiste jest, że istnienie metastabilnego poziomu energii jest bardzo korzystne dla realizacji inwersji liczby. Obecnie istnieje prawie 1000 rodzajów mediów roboczych, które mogą wytwarzać szeroki zakres długości fal lasera od VUV do dalekiej podczerwieni.
(2) Źródło zachęty
Aby inwersja liczby cząstek pojawiła się w medium roboczym, konieczne jest zastosowanie pewnych metod w celu wzbudzenia układu atomowego w celu zwiększenia liczby cząstek na górnym poziomie. Ogólnie rzecz biorąc, wyładowanie gazu może być wykorzystane do wzbudzenia atomów dielektrycznych za pomocą elektronów z energią kinetyczną, co nazywa się wzbudzeniem elektrycznym; źródło światła impulsowego może być również wykorzystane do napromieniowania medium roboczego, co nazywa się wzbudzeniem optycznym; wzbudzenie termiczne, wzbudzenie chemiczne itp. Różne metody wzbudzenia są wizualizowane jako pompa lub pompa. Aby uzyskać ciągły sygnał wyjściowy lasera, konieczne jest ciągłe pompowanie w celu utrzymania liczby cząstek na górnym poziomie większej niż na dolnym poziomie.
(3) Komora rezonansowa
Przy odpowiednim materiale roboczym i źródle wzbudzenia można zrealizować inwersję liczby cząstek, ale intensywność stymulowanego promieniowania jest bardzo słaba, więc nie można jej zastosować w praktyce. Dlatego ludzie myślą o użyciu rezonatora optycznego do wzmocnienia. Tak zwany rezonator optyczny to w rzeczywistości dwa lustra o wysokiej refleksyjności zainstalowane naprzeciwko siebie na obu końcach lasera. Jedno jest prawie całkowitym odbiciem, drugie jest głównie odbite i trochę przepuszczane, tak aby laser mógł być emitowany przez lustro. Światło odbite z powrotem do ośrodka roboczego nadal indukuje nowe stymulowane promieniowanie, a światło jest wzmacniane. Dlatego światło oscyluje tam i z powrotem w rezonatorze, powodując reakcję łańcuchową, która jest wzmacniana jak lawina, wytwarzając silny sygnał laserowy z jednego końca lustra częściowego odbicia.

Eksperymenty

1. Charakterystyka mocy wyjściowej lasera półprzewodnikowego

2. Pomiar kąta rozbieżnego lasera półprzewodnikowego

3. Pomiar stopnia polaryzacji lasera półprzewodnikowego

4. Charakterystyka widmowa lasera półprzewodnikowego

Specyfikacje