半導体レーザーに関するLPT-11シリアル実験

説明

半導体レーザーの出力、電圧、電流を測定することにより、学生は連続出力下での半導体レーザーの動作特性を理解することができます。光マルチチャネルアナライザは、注入電流がしきい値未満の場合の半導体レーザーの蛍光発光と、電流がしきい値電流より大きい場合のレーザー発振のスペクトル線変化を観察するために使用されます。

レーザーは一般的に3つの部分で構成されています
（1）レーザー加工媒体
レーザーの生成では、適切な作動媒体を選択する必要があります。これは、気体、液体、固体、または半導体です。この種の媒体では、粒子数の反転を実現することができます。これは、レーザーを取得するための必要条件です。明らかに、準安定エネルギー準位の存在は、数の反転の実現に非常に有益です。現在、1000種類近くの作動媒体があり、VUVから遠赤外線まで幅広いレーザー波長を生成できます。
（2）インセンティブソース
粒子数の反転を作動媒体に出現させるためには、特定の方法を使用して原子系を励起し、上位レベルの粒子数を増やす必要があります。一般に、ガス放電は、電気励起と呼ばれる運動エネルギーを持つ電子によって誘電体原子を励起するために使用できます。パルス光源は、光励起と呼ばれる作動媒体の照射にも使用できます。熱励起、化学的励起など。さまざまな励起方法がポンプまたはポンプとして視覚化されます。レーザー出力を継続的に得るためには、継続的にポンピングして、上位レベルの粒子数を下位レベルの粒子数よりも多く保つ必要があります。
（3）共振空洞
適切な作業材料と励起源を使用すると、粒子数の反転を実現できますが、誘導放出の強度が非常に弱いため、実際には適用できません。そのため、人々は光共振器を使用して増幅することを考えています。いわゆる光共振器は、実際には、レーザーの両端に向かい合って設置された高反射率の2つのミラーです。1つはほぼ全反射で、もう1つはほとんど反射され、わずかに透過するため、ミラーからレーザーを放射できます。作動媒体に反射して戻ってきた光は、新しい誘導放出を誘発し続け、光は増幅されます。したがって、光は共振器内で前後に振動し、連鎖反応を引き起こし、それが雪崩のように増幅され、部分反射ミラーの一端から強力なレーザー出力を生成します。

実験 

1.半導体レーザーの出力パワーの特性評価

2.半導体レーザーの発散角測定

3.半導体レーザーの偏光測定度

4.半導体レーザーのスペクトル特性評価

仕様