تجارب LPT-11 المتسلسلة على ليزر أشباه الموصلات

وصف

يتكون الليزر عمومًا من ثلاثة أجزاء
(1) وسط عمل الليزر
يتطلب توليد الليزر اختيار وسط العمل المناسب، سواءً كان غازًا أو سائلًا أو صلبًا أو شبه موصل. في هذا النوع من الوسط، يمكن تحقيق عكس عدد الجسيمات، وهو الشرط الضروري للحصول على الليزر. ومن الواضح أن وجود مستوى طاقة شبه مستقر يُسهم بشكل كبير في تحقيق عكس العدد. يوجد حاليًا ما يقرب من ألف نوع من وسائط العمل، والتي يمكنها إنتاج نطاق واسع من أطوال موجات الليزر، من الأشعة فوق البنفسجية فائقة السرعة (VUV) إلى الأشعة تحت الحمراء البعيدة.
(2) مصدر الحوافز
لتحقيق انعكاس عدد الجسيمات في وسط العمل، من الضروري استخدام طرق معينة لإثارة النظام الذري لزيادة عدد الجسيمات في المستوى الأعلى. بشكل عام، يمكن استخدام التفريغ الغازي لإثارة الذرات العازلة بواسطة الإلكترونات بطاقة حركية، وهو ما يُسمى بالإثارة الكهربائية؛ كما يمكن استخدام مصدر ضوء نبضي لإشعاع وسط العمل، وهو ما يُسمى بالإثارة البصرية؛ والإثارة الحرارية، والإثارة الكيميائية، وغيرها. تُصوَّر طرق الإثارة المختلفة على أنها مضخة. وللحصول على خرج ليزر مستمر، من الضروري الضخ المستمر للحفاظ على عدد الجسيمات في المستوى الأعلى أكبر من المستوى الأدنى.
(3) تجويف الرنين
باستخدام مادة عمل مناسبة ومصدر إثارة، يمكن تحقيق عكس عدد الجسيمات، ولكن شدة الإشعاع المحفز ضعيفة جدًا، لذا لا يمكن تطبيقها عمليًا. لذلك يفكر الناس في استخدام الرنان البصري للتضخيم. ما يسمى بالرنان البصري هو في الواقع مرآتان ذات انعكاسية عالية مثبتتان وجهاً لوجه على طرفي الليزر. إحداهما انعكاس شبه كلي، والأخرى تنعكس في الغالب وقليل من النفاذ، بحيث يمكن انبعاث الليزر من خلال المرآة. يستمر الضوء المنعكس مرة أخرى إلى وسط العمل في تحفيز إشعاع محفز جديد، ويتم تضخيم الضوء. لذلك، يتذبذب الضوء ذهابًا وإيابًا في الرنان، مما يتسبب في تفاعل متسلسل، والذي يتم تضخيمه مثل الانهيار الجليدي، مما ينتج عنه خرج ليزر قوي من أحد طرفي مرآة الانعكاس الجزئي.

التجارب

1. توصيف طاقة الخرج لليزر أشباه الموصلات

2. قياس الزاوية المتباعدة لليزر أشباه الموصلات

3. قياس درجة استقطاب ليزر أشباه الموصلات

4. التوصيف الطيفي لليزر أشباه الموصلات

تحديد