Eksperymenty seryjne LPT-11 z laserem półprzewodnikowym

Opis

Laser składa się zazwyczaj z trzech części
(1) Medium robocze lasera
Generowanie lasera wymaga wyboru odpowiedniego ośrodka roboczego, którym może być gaz, ciecz, ciało stałe lub półprzewodnik. W takim ośrodku możliwe jest odwrócenie liczby cząstek, co jest warunkiem koniecznym do uzyskania lasera. Oczywiście, istnienie metastabilnego poziomu energetycznego jest bardzo korzystne dla realizacji odwrócenia liczby cząstek. Obecnie istnieje blisko 1000 rodzajów ośrodków roboczych, które mogą generować szeroki zakres długości fal lasera, od VUV do dalekiej podczerwieni.
(2) Źródło zachęty
Aby uzyskać inwersję liczby cząstek w ośrodku roboczym, konieczne jest zastosowanie określonych metod wzbudzenia układu atomowego w celu zwiększenia liczby cząstek w górnym poziomie. Ogólnie rzecz biorąc, wyładowanie w gazie może być wykorzystane do wzbudzenia atomów dielektrycznych za pomocą elektronów o energii kinetycznej, co nazywa się wzbudzeniem elektrycznym; impulsowe źródło światła może być również użyte do napromieniowania ośrodka roboczego, co nazywa się wzbudzeniem optycznym; wzbudzenie termiczne, chemiczne itp. Różne metody wzbudzenia są wizualizowane jako pompa lub pompa. Aby uzyskać ciągłą moc lasera, konieczne jest ciągłe pompowanie, aby utrzymać liczbę cząstek w górnym poziomie większą niż w dolnym.
(3) Komora rezonansowa
Przy odpowiednim materiale roboczym i źródle wzbudzenia, inwersja liczby cząstek może być zrealizowana, 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 wysokim współczynniku odbicia, zainstalowane naprzeciwko siebie na obu końcach lasera. Jedno zwierciadło odbija prawie całkowicie, drugie jest w większości odbite i w niewielkim stopniu 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. W związku z tym światło oscyluje tam i z powrotem w rezonatorze, wywołując reakcję łańcuchową, która jest wzmacniana jak lawina, wytwarzając silny sygnał laserowy z jednego końca lustra częściowo odbijającego.

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