Thí nghiệm nối tiếp LPT-11 về Laser bán dẫn

Sự miêu tả

Laser thường bao gồm ba phần
(1) Môi trường làm việc của laser
Việc tạo ra laser phải chọn môi trường làm việc thích hợp, có thể là khí, lỏng, rắn hoặc bán dẫn. Trong loại môi trường này, có thể thực hiện được sự đảo ngược số lượng hạt, đây là điều kiện cần thiết để thu được laser. Rõ ràng, sự tồn tại của mức năng lượng siêu ổn định rất có lợi cho việc thực hiện sự đảo ngược số lượng. Hiện nay, có gần 1000 loại môi trường làm việc, có thể tạo ra một phạm vi rộng các bước sóng laser từ VUV đến hồng ngoại xa.
(2) Nguồn khuyến khích
Để làm cho sự đảo ngược số lượng hạt xuất hiện trong môi trường làm việc, cần phải sử dụng một số phương pháp nhất định để kích thích hệ thống nguyên tử để tăng số lượng hạt ở cấp độ trên. Nhìn chung, có thể sử dụng phóng điện khí để kích thích các nguyên tử điện môi bằng các electron có động năng, được gọi là kích thích điện; nguồn sáng xung cũng có thể được sử dụng để chiếu xạ môi trường làm việc, được gọi là kích thích quang học; kích thích nhiệt, kích thích hóa học, v.v. Các phương pháp kích thích khác nhau được hình dung là bơm hoặc bơm. Để thu được đầu ra laser liên tục, cần phải bơm liên tục để giữ cho số lượng hạt ở cấp độ trên nhiều hơn ở cấp độ dưới.
(3) Khoang cộng hưởng
Với vật liệu làm việc và nguồn kích thích phù hợp, có thể thực hiện được sự đảo ngược số lượng hạt, nhưng cường độ bức xạ kích thích rất yếu nên không thể áp dụng trong thực tế. Vì vậy, người ta nghĩ đến việc sử dụng bộ cộng hưởng quang học để khuếch đại. Cái gọi là bộ cộng hưởng quang học thực chất là hai tấm gương có độ phản xạ cao được lắp đối diện nhau ở cả hai đầu của tia laser. Một tấm gần như phản xạ toàn phần, tấm còn lại chủ yếu là phản xạ và một ít truyền qua, do đó tia laser có thể phát ra qua gương. Ánh sáng phản xạ trở lại môi trường làm việc tiếp tục tạo ra bức xạ kích thích mới và ánh sáng được khuếch đại. Do đó, ánh sáng dao động qua lại trong bộ cộng hưởng, gây ra phản ứng dây chuyền, được khuếch đại như một trận tuyết lở, tạo ra đầu ra tia laser mạnh từ một đầu của gương phản xạ một phần.

Thí nghiệm

1. Đặc tính công suất đầu ra của laser bán dẫn

2. Đo góc phân kỳ của laser bán dẫn

3. Đo độ phân cực của laser bán dẫn

4. Đặc tính quang phổ của laser bán dẫn

Thông số kỹ thuật