LPT-11 sorozatkísérletek félvezető lézeren
Leírás
A lézer általában három részből áll
(1) Lézer munkaközeg
A lézer előállításához ki kell választani a megfelelő munkaközeget, amely lehet gáz, folyadék, szilárd vagy félvezető. Ilyen közegben megvalósítható a részecskék számának inverziója, ami a lézer előállításának szükséges feltétele. Nyilvánvaló, hogy a metastabil energiaszint megléte nagyon előnyös a részecskeszám inverziójának megvalósításához. Jelenleg közel 1000 féle munkaközeg létezik, amelyek a VUV-tól a távoli infravörösig a lézer hullámhosszainak széles skáláját képesek előállítani.
(2) Ösztönző forrás
Annak érdekében, hogy a részecskék számának inverziója megjelenjen a munkaközegben, bizonyos módszereket kell alkalmazni az atomrendszer gerjesztésére, hogy növeljék a részecskék számát a felső szinten. Általánosságban elmondható, hogy gázkisüléssel gerjeszthetők a dielektromos atomok kinetikus energiájú elektronokkal, ezt elektromos gerjesztésnek nevezzük; impulzusfényforrással is besugározható a munkaközeg, ezt optikai gerjesztésnek nevezzük; termikus gerjesztésnek, kémiai gerjesztésnek stb. Különböző gerjesztési módszereket szivattyúzásként vagy szivattyúzásként vizualizálnak. A lézerteljesítmény folyamatos eléréséhez folyamatosan pumpálni kell, hogy a részecskék száma a felső szinten magasabb legyen, mint az alsó szinten.
(3) Rezonáns üreg
Megfelelő munkaanyaggal és gerjesztőforrással a részecskeszám inverziója megvalósítható, de a gerjesztett sugárzás intenzitása nagyon gyenge, így a gyakorlatban nem alkalmazható. Ezért az emberek optikai rezonátor használatán gondolkodnak az erősítéshez. Az úgynevezett optikai rezonátor valójában két, nagy fényvisszaverő képességű tükör, amelyeket a lézer mindkét végén egymással szemben helyeznek el. Az egyik majdnem teljesen visszaverődik, a másik nagyrészt visszaverődik és kis mértékben átereszti a fényt, így a lézer a tükrön keresztül kibocsátható. A munkaközegbe visszaverődő fény továbbra is új gerjesztett sugárzást indukál, és a fény felerősödik. Ezért a fény oda-vissza oszcillál a rezonátorban, láncreakciót okozva, amely lavinaszerűen felerősödik, és erős lézerkimenetet produkál a részlegesen visszaverő tükör egyik végéből.
Kísérletek
1. Félvezető lézer kimenő teljesítményének jellemzése
2. Félvezető lézer divergens szögmérése
3. Félvezető lézer polarizációs fokának mérése
4. Félvezető lézer spektrális jellemzése
Specifikációk
Tétel | Specifikációk |
Félvezető lézer | Kimeneti teljesítmény < 5 mW |
Középső hullámhossz: 650 nm | |
Félvezető lézerSofőr | 0 ~ 40 mA (folyamatosan állítható) |
CCD tömbspektrométer | Hullámhossz-tartomány: 300 ~ 900 nm |
Rács: 600 L/mm | |
Fókusztávolság: 302,5 mm | |
Forgó polarizátor tartó | Minimális skála: 1° |
Forgó színpad | 0 ~ 360°, Minimális skála: 1° |
Többfunkciós optikai emelőasztal | Emelési tartomány>40 mm |
Optikai teljesítménymérő | 2 µW ~ 200 mW, 6 skála |