ВУЗ:
Составители:
24
2. Определить угол расходимости полупроводникового лазера Е 1В 012 с
применением коллимирующей оптики . На оптической скамье устанавливаются
на рейтерах вдоль оптической оси (z) лазер, коллиматор, фотодиодный датчик
мощности оптического излучения , экран. Излучающая область лазера
устанавливается в фокальной плоскости коллимирующего объектива. Точность
настройки определяется с помощью экрана – размер изображения не должен
зависеть от расстояния между экраном и коллиматором. В область
коллимированного пучка устанавливается рейтер с системой позиционирования
датчика мощности. Датчик мощности излучения перемещается в плоскости,
ортогональной оптической оси (x,y) системой позиционирования . Помещая с
помощью измерительных шкал датчик в выбранные точки плоскости (x,y),
проводятся измерения оптической мощности (в относительных единицах ).
Полученные данные используются для построения распределения мощности
излучения в плоскости (x,y). Известно, что в одномодовом лазере поток
мощности через сферическую поверхность в дальней зоне имеет вид
экспоненциальной функции с максимальной плотностью потока вдоль оси
симметрии. Такое распределение аппроксимируется функцией Гаусса.
Полуширина углового распределения мощности пучка определяется как угол
между оптической осью и направлением, в котором плотность потока энергии
падает в e
2
раз. В проводимом эксперименте сферический волновой фронт
был коллиматором преобразован в плоский волновой фронт . Поэтому, измерив
апертуру пучка по уровню 0,86P
m
и используя известное значение фокусного
расстояния коллимирующего объектива, можно рассчитать угловую
расходимость излучения лазера. По полученным значениям угловой
расходимости необходимо рассчитать геометрические размеры излучающего
торца лазерной структуры, используя соотношения для наблюдаемой
дифракции Фраунгофера
~
a
λ
θ∆ , (12)
оценив предварительно, соответствуют ли условия наблюдения данному виду
дифракции.
3. Определить величину порогового тока полупроводникового лазера.
Необходимо на основании измерений построить аналогичную рис. 10
графическую зависимость мощности излучения от тока накачки и определить
значение порогового тока . Для этого измеряется зависимость фототока
встроенного в корпус лазера диодного датчика мощности. Излучаемая
мощность определяется как
Р = 7,3(Вт/А) i
D
. (13)
Коэффициент 7,3 Вт/А в данном выражении получен как отношение
измеренной эталонным прибором (ИМО-2Н) мощности излучения к
соответствующему этой мощности току фотодиода. Коэффициент учитывает
квантовую эффективность фотодиода и соотношение между выходной
мощностью лазера и частью мощности излучения , попадающей на фотодиод.
4. Определить длину волны лазера.
24
2. Определить угол расходимости полупроводникового лазера Е1В012 с
применением коллимирующей оптики. На оптической скамье устанавливаются
на рейтерах вдоль оптической оси (z) лазер, коллиматор, фотодиодный датчик
мощности оптического излучения, экран. Излучающая область лазера
устанавливается в фокальной плоскости коллимирующего объектива. Точность
настройки определяется с помощью экрана – размер изображения не должен
зависеть от расстояния между экраном и коллиматором. В область
коллимированного пучка устанавливается рейтер с системой позиционирования
датчика мощности. Датчик мощности излучения перемещается в плоскости,
ортогональной оптической оси (x,y) системой позиционирования. Помещая с
помощью измерительных шкал датчик в выбранные точки плоскости (x,y),
проводятся измерения оптической мощности (в относительных единицах).
Полученные данные используются для построения распределения мощности
излучения в плоскости (x,y). Известно, что в одномодовом лазере поток
мощности через сферическую поверхность в дальней зоне имеет вид
экспоненциальной функции с максимальной плотностью потока вдоль оси
симметрии. Такое распределение аппроксимируется функцией Гаусса.
Полуширина углового распределения мощности пучка определяется как угол
между оптической осью и направлением, в котором плотность потока энергии
2
падает в e раз. В проводимом эксперименте сферический волновой фронт
был коллиматором преобразован в плоский волновой фронт. Поэтому, измерив
апертуру пучка по уровню 0,86Pm и используя известное значение фокусного
расстояния коллимирующего объектива, можно рассчитать угловую
расходимость излучения лазера. По полученным значениям угловой
расходимости необходимо рассчитать геометрические размеры излучающего
торца лазерной структуры, используя соотношения для наблюдаемой
дифракции Фраунгофера
∆θ ~ λ , (12)
a
оценив предварительно, соответствуют ли условия наблюдения данному виду
дифракции.
3. Определить величину порогового тока полупроводникового лазера.
Необходимо на основании измерений построить аналогичную рис. 10
графическую зависимость мощности излучения от тока накачки и определить
значение порогового тока. Для этого измеряется зависимость фототока
встроенного в корпус лазера диодного датчика мощности. Излучаемая
мощность определяется как
Р = 7,3(Вт/А) iD. (13)
Коэффициент 7,3 Вт/А в данном выражении получен как отношение
измеренной эталонным прибором (ИМО-2Н) мощности излучения к
соответствующему этой мощности току фотодиода. Коэффициент учитывает
квантовую эффективность фотодиода и соотношение между выходной
мощностью лазера и частью мощности излучения, попадающей на фотодиод.
4. Определить длину волны лазера.
Страницы
- « первая
- ‹ предыдущая
- …
- 22
- 23
- 24
- 25
- 26
- …
- следующая ›
- последняя »
