LPT-11 Serijski eksperimenti na poluvodičkom laseru

Opis

Mjereći snagu, napon i struju poluvodičkog lasera, studenti mogu razumjeti radne karakteristike poluvodičkog lasera pri kontinuiranom izlazu. Optički višekanalni analizator koristi se za promatranje emisije fluorescencije poluvodičkog lasera kada je struja ubrizgavanja manja od granične vrijednosti i promjene spektralne linije laserskog osciliranja kada je struja veća od granične struje.

Laser se uglavnom sastoji od tri dijela
(1) Laserski radni medij
Generacija lasera mora odabrati odgovarajući radni medij, koji može biti plin, tečnost, čvrsti ili poluprovodnički. U ovoj vrsti medija može se ostvariti inverzija broja čestica, što je neophodan uslov za dobivanje lasera. Očigledno je da je postojanje metastabilnog nivoa energije vrlo korisno za realizaciju inverzije broja. Trenutno postoji gotovo 1000 vrsta radnih medija koji mogu proizvesti širok raspon laserskih talasnih dužina od VUV do dalekog infracrvenog zračenja.
(2) Podsticajni izvor
Da bi se inverzija broja čestica pojavila u radnom mediju, potrebno je koristiti određene metode za pobuđivanje atomskog sistema kako bi se povećao broj čestica u gornjem nivou. Općenito, pražnjenje plina može se koristiti za pobuđivanje dielektričnih atoma elektronima s kinetičkom energijom, što se naziva električno pobuđivanje; impulsni izvor svjetlosti se također može koristiti za zračenje radnog medija, što se naziva optičkim pobuđivanjem; toplotna pobuda, hemijska pobuda itd. Razne metode pobude vizualiziraju se kao pumpa ili pumpa. Da bi se laserski izlaz kontinuirano dobivao, potrebno je kontinuirano pumpati kako bi se zadržao broj čestica u gornjem nivou nego u donjem.
(3) Rezonantna šupljina
Sa odgovarajućim radnim materijalom i izvorom pobude može se ostvariti inverzija broja čestica, ali je intenzitet stimulisanog zračenja vrlo slab pa se ne može primeniti u praksi. Dakle, ljudi razmišljaju o upotrebi optičkog rezonatora za pojačavanje. Takozvani optički rezonator zapravo su dva ogledala s visokom reflektivnošću instalirana licem u lice na oba kraja lasera. Jedna je gotovo potpuna refleksija, druga se uglavnom reflektira i malo prenosi, tako da se laser može emitovati kroz ogledalo. Svjetlost koja se odbija natrag u radni medij nastavlja da indukuje novo stimulirano zračenje i svjetlost se pojačava. Stoga svjetlost oscilira naprijed-natrag u rezonatoru, uzrokujući lančanu reakciju koja se pojačava poput lavine, stvarajući snažan laserski izlaz s jednog kraja zrcala za djelomičnu refleksiju.

Eksperimenti 

1. Karakterizacija izlazne snage poluvodičkog lasera

2. Merenje divergentnog ugla poluvodičkog lasera

3. Stupanj mjerenja polarizacije poluvodičkog lasera

4. Spektralna karakterizacija poluvodičkih lasera

Specifikacije