LPT-11 반도체 레이저 직렬 실험
설명
레이저는 일반적으로 세 부분으로 구성됩니다.
(1) 레이저 작업 매체
레이저 생성에는 기체, 액체, 고체 또는 반도체 등 적절한 작동 매질을 선택해야 합니다. 이러한 매질에서는 입자 수의 반전이 가능하며, 이는 레이저 생성에 필수적인 조건입니다. 준안정 에너지 준위의 존재는 반전 수의 실현에 매우 중요합니다. 현재 진공자외선(VUV)부터 원적외선(NFIR)까지 광범위한 레이저 파장을 생성할 수 있는 작동 매질은 약 1,000종이 있습니다.
(2) 인센티브 소스
작동 매질 내 입자 수의 역전 현상을 나타내려면 특정 방법을 사용하여 원자계를 여기시켜 상층의 입자 수를 증가시켜야 합니다. 일반적으로 가스 방전을 이용하여 전자를 운동 에너지로 여기시켜 유전체 원자를 여기시키는데, 이를 전기 여기라고 합니다. 펄스 광원을 이용하여 작동 매질에 빛을 조사하는 것도 가능하며, 이를 광학 여기라고 합니다. 열 여기, 화학적 여기 등이 있습니다. 다양한 여기 방법은 펌프 또는 펌프 작용으로 시각화할 수 있습니다. 레이저 출력을 연속적으로 얻으려면 상층의 입자 수를 하층의 입자 수보다 많이 유지하기 위해 연속적으로 펌핑해야 합니다.
(3) 공진 공동
적절한 작동 물질과 여기원을 사용하면 입자 수의 반전을 실현할 수 있지만, 유도 복사의 세기가 매우 약하여 실제로 적용할 수 없습니다. 따라서 사람들은 광 공진기를 사용하여 증폭하는 것을 고려합니다. 소위 광 공진기는 실제로 레이저 양 끝에 마주 보도록 설치된 높은 반사율을 가진 두 개의 거울입니다. 하나는 거의 전반사하고, 다른 하나는 대부분 반사되고 약간 투과되어 레이저가 거울을 통해 방출될 수 있도록 합니다. 작동 매체로 반사된 빛은 계속해서 새로운 유도 복사를 유도하고 빛은 증폭됩니다. 따라서 빛은 공진기 내에서 앞뒤로 진동하여 연쇄 반응을 일으키고, 이 반응은 눈사태처럼 증폭되어 부분 반사 거울의 한쪽 끝에서 강력한 레이저 출력을 생성합니다.
실험
1. 반도체 레이저의 출력 전력 특성 분석
2. 반도체 레이저의 발산각 측정
3. 반도체 레이저의 편광도 측정
4. 반도체 레이저의 분광 특성
명세서
목 | 명세서 |
반도체 레이저 | 출력 전력< 5mW |
중심 파장: 650nm | |
반도체 레이저운전사 | 0 ~ 40 mA (연속 조정 가능) |
CCD 어레이 분광기 | 파장 범위: 300 ~ 900 nm |
격자: 600 L/mm | |
초점거리: 302.5mm | |
회전 편광판 홀더 | 최소 눈금: 1° |
회전 스테이지 | 0 ~ 360°, 최소 스케일: 1° |
다기능 광학식 승강 테이블 | 상승 범위 >40mm |
광 파워 미터 | 2 µW ~ 200 mW, 6단계 |