LPT-11 seeriakatsed pooljuhtlaseriga

Kirjeldus

Pooljuhtlaseri võimsuse, pinge ja voolu mõõtmisega saavad õpilased aru pideva väljundiga pooljuhtlaseri tööomadustest. Optilist mitmekanalilist analüsaatorit kasutatakse pooljuhtlaseri fluorestsentskiirguse jälgimiseks, kui süstimisvool on väiksem kui läviväärtus, ja laseri võnkumise spektrijoone muutust, kui vool on suurem kui lävivool.

Laser koosneb tavaliselt kolmest osast
(1) Laseri töökeskkond
Laseri genereerimine peab valima sobiva töökeskkonna, milleks võib olla gaas, vedelik, tahke aine või pooljuht. Sellises keskkonnas saab realiseerida osakeste arvu inversiooni, mis on laseri saamiseks vajalik tingimus. Ilmselt on metastabiilse energiataseme olemasolu numbrite inversiooni realiseerimiseks väga kasulik. Praegu on ligi 1000 liiki töökeskkondi, mis võivad toota laia valikut laseri lainepikkusi alates VUV-st kuni infrapunani.
(2) ergutav allikas
Selleks, et osakeste arvu inversioon ilmneks töökeskkonnas, on vaja kasutada teatud meetodeid aatomsüsteemi ergastamiseks, et suurendada osakeste arvu ülemisel tasandil. Üldiselt saab gaaslahendust kasutada dielektriliste aatomite ergastamiseks kineetilise energiaga elektronide poolt, mida nimetatakse elektriliseks ergutuseks; impulssvalgusallikat saab kasutada ka töökeskkonna kiiritamiseks, mida nimetatakse optiliseks ergutuseks; termiline ergastus, keemiline ergastus jne. Erinevaid ergastusmeetodeid visualiseeritakse kui pumpa või pumpa. Laseri väljundi pidevaks saamiseks on vaja pidevalt pumpada, et hoida osakeste arv ülemisel tasemel rohkem kui alumisel tasemel.
(3) Resonantsõõnsus
Sobiva töömaterjali ja ergutusallika abil saab osakeste arvu inversiooni realiseerida, kuid stimuleeritud kiirguse intensiivsus on väga nõrk, mistõttu seda ei saa praktikas rakendada. Nii et inimesed mõtlevad võimendamiseks optilise resonaatori kasutamist. Nn optiline resonaator on tegelikult kaks suure peegelduvusega peeglit, mis on paigaldatud näost näkku laseri mõlemasse otsa. Üks neist on peaaegu täielik peegeldus, teine ​​enamasti peegeldub ja on veidi edasi kantud, nii et laserit saab läbi peegli eraldada. Töökeskkonda tagasi peegelduv valgus indutseerib jätkuvalt uut stimuleeritud kiirgust ja valgus võimendub. Seetõttu võngub valgus resonaatoris edasi-tagasi, põhjustades ahelreaktsiooni, mis võimendub nagu laviin, tekitades osalise peegelpeegli ühest otsast tugeva laserväljundi.

Katsed 

1. Pooljuhtlaseri väljundvõimsuse iseloomustus

2. Pooljuhtlaseri divergentse nurga mõõtmine

3. Pooljuhtlaseri polarisatsiooni mõõtmise aste

4. Pooljuhtlaseri spektraalne iseloomustus

Spetsifikatsioonid