激光技术系列实验-实验报告.pdf

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1、班级：学号：姓名：同组人员：指导老师：教师评分：教师评语：实验一半导体激光器系列实验一、实验内容1、半导体激光器输出特性实验2、半导体激光器偏振度测量3、半导体激光器光谱特性测量4、半导体激光器发散角和光斑尺寸测量二、实验仪器1、半导体激光器1套2、温控仪部1套3、偏振片部1套4、激光功率指示仪1套5、光学多通道光谱仪1套6、光靶1套三、实验方法1、半导体激光器发散角测量使用转台，测量半导体激光器的发散角。1)、打开激光器，去掉准直透镜，按下图调整好光路。2）、开启激光功率指示仪，将量程至于20mW档，选择650nm波长，调零，预热。3）、调节旋转

2、台，测量不同角度的能量，同样的调节SZ-06手动X轴选专家，测量不同角度的能量。测量光功率的最大值Pm，再测出光强为最大光强e分之一所对应的光束空间分布角度，左右两边都测出，平均得出发散角。2、半导体激光器偏振性测量1结合偏振片，使用转台，测量半导体激光器的偏振性。结构图如上图。打开激光器，去掉准直镜，开启激光功率指示仪，讲量程置于20mW档，选择650nm波长，调零并预热，旋转SZ-06手动X轴旋转架，每隔10度记一下数据。3、半导体激光器的光谱分析（1）使用调节台，使用耦合镜，将激光耦合进入多通道分析仪。耦合时，将多通道分析仪的档位调节至观察档

3、。（2）使用光谱分析软件，测量半导体激光器的激发光谱。测量时，将多通道分析仪的档位调节至CCD档。（3）逐渐减小半导体激光器的输入，结合上一部测量的半导体激光器输入输出（拐点），测量半导体激光器的荧光光谱四、实验结果与分析1.输出特性曲线电流/mA10111214161820222426光功率/mW00.010.010.020.351.021.672.242.733.16由图可以确定激光器的阈值电流，约为15mA左右22.偏振性测量θ/度01020304050607080P/μW246429608762870938958942885θ/度90100

4、110120130140150160170P/μW77362144828513941732124θ/度180190200210220230240250260P/μW253421610767891965989973905θ/度270280290300310320330340350P/μW77461143925813141634119绘制成曲线如下图：由上图可见，激光具有偏振性，且为线偏振光。3.半导体激光器的光谱分析使用光谱分析软件，测量出来的半导体激光光谱如图1所示将电流调节小于阈值（15mA）,测量半导体激光器的荧光光谱如图2所示3图1半导体激光

5、器的激发光谱图2半导体激光器的荧光光谱五、实验感想这次实验中，我主要负责数据的记录与电脑软件的操作工作。而光路的调节仍是此次实验的一个难点。第一个实验中找出激光器的阈值很重要，这为后面确定荧光谱线的电流范围打下了基础。4实验二固体激光器系列实验一、实验内容1、谐振腔的调整与固体激光器的静态特性测试2、被动（色心）调Q及其输入—输出特性二、实验仪器1、被动调Q固体激光器1套2、电光调Q固体激光器1套3、激光能量计1套4、快相应探测器及示波器1套三、实验方法1、谐振腔的调整与固体激光器的静态特性测试1）、激光器的调整方法：利用经准直的半导体激光束准直固

6、体激光器的工作物质、全反射镜和输出镜。调整各元件使它们轴向对中央对半导体激光的反射光斑重合。2）、激光波形的观察：为了避免光强过强引起光电探测器饱和失真，需要用若干毛玻璃或纸片将几个衰减。衰减程度应一观察到不失真的激光波形为准。用示波器观察波形时，要注意调整示波器的触发灵敏度，使示波器只在有激光时扫描，而其他的光干扰、电干扰均不使得示波器扫描。2、被动（色心）调Q及其输入—输出特性1）、染料调Q激光器的调整：先调出静态激光，然后再插入染料盒。如果染料盒的插入影响了原谐振腔的平行性，则需要重新调整谐振腔使其严格平行。染料盒的通光面不需要和谐振腔严格平

7、行。2）、激光波形的观察：为了避免光强过强引起光电探测器饱和失真，需要用若干毛玻璃或纸片将几个衰减。衰减程度应一观察到不失真的激光波形为准。用示波器观察波形时，要注意调整示波器的触发灵敏度，使示波器只在有激光时扫描，而其他的光干扰、电干扰均不使得示波器扫描。四、实验结果与分析1.静态条件下的输入-输出特性电压U/v602613623643653674695715736750能量mJ23.933.238.948.755.964.077.093.0104.0116.75静态E-I曲线2.被动（色心）调Q及其输入-输出特性电压U/V71272174576

8、0772784798能量mJ38.645.247.144.545.145.943.7动态E-I曲线调Q前激光波形图6调Q以