Серийные эксперименты на полупроводниковом лазере с использованием LPT-11

Описание

Лазер, как правило, состоит из трех частей.
(1) Рабочая среда лазера
Для генерации лазерного излучения необходимо выбрать подходящую рабочую среду, которая может быть газом, жидкостью, твердым телом или полупроводником. В такой среде может быть реализовано обратное изменение числа частиц, что является необходимым условием для получения лазерного излучения. Очевидно, что наличие метастабильных энергетических уровней очень благоприятно для реализации обратного изменения числа частиц. В настоящее время существует около 1000 видов рабочих сред, которые могут генерировать лазерное излучение в широком диапазоне длин волн от вакуумного ультрафиолета до дальнего инфракрасного излучения.
(2) Источник стимулирования
Для того чтобы вызвать инверсию числа частиц в рабочей среде, необходимо использовать определенные методы возбуждения атомной системы для увеличения числа частиц на верхнем уровне. В общем, для возбуждения диэлектрических атомов электронами с кинетической энергией можно использовать газовый разряд, который называется электрическим возбуждением; для облучения рабочей среды можно использовать импульсный источник света, который называется оптическим возбуждением; также можно использовать тепловое возбуждение, химическое возбуждение и т. д. Различные методы возбуждения визуализируются как накачка или импульсная накачка. Для получения непрерывного лазерного излучения необходимо непрерывно накачивать лазер, чтобы число частиц на верхнем уровне превышало число частиц на нижнем уровне.
(3) Резонансная полость
При наличии подходящего рабочего материала и источника возбуждения можно реализовать инверсию числа частиц, но интенсивность стимулированного излучения очень слабая, поэтому этот метод не применим на практике. Поэтому люди рассматривают возможность использования оптического резонатора для усиления. Так называемый оптический резонатор представляет собой два зеркала с высокой отражательной способностью, установленных друг напротив друга на обоих концах лазера. Одно из них обеспечивает почти полное отражение, другое — преимущественно отражение и незначительное пропускание, так что лазерный луч может излучаться через зеркало. Свет, отраженный обратно в рабочую среду, продолжает индуцировать новое стимулированное излучение, и свет усиливается. Таким образом, свет колеблется взад и вперед в резонаторе, вызывая цепную реакцию, которая усиливается подобно лавине, создавая мощный лазерный луч с одного конца зеркала с частичным отражением.

Эксперименты

1. Характеристики выходной мощности полупроводникового лазера

2. Измерение угла расхождения полупроводникового лазера

3. Измерение степени поляризации полупроводникового лазера

4. Спектральная характеристика полупроводникового лазера

Технические характеристики