Техника безопасности.

1. Измерительная установка работает от сети напряжением 220 В. Включение установки можно производить только с разрешения преподавателя или лаборанта.

2. Излучение полупроводникового лазера может представлять опасность для зрения, поэтому не следует направлять включенный лазер на себя и других находящихся в помещении лиц.

Порядок выполнения работы.

1. Ознакомиться с измерительной установкой.

2. Наблюдать излучение лазера на визуализаторе.

3. Измерить вольт- и ваттамперную характеристики лазера, распечатать графики.

4. Измерить под микроскопом МБС-1 длину резонатора лазера.

5. Определить по графикам:

а) последовательное сопротивление лазера,

б) напряжение отсечки,

в) пороговый ток лазера,

г) внешнюю дифференциальную квантовую эффективность,

д) максимальную излучаемую мощность и полный КПД лазера.

6. Вычислить:

а) энергию кванта h в электрон-вольтах для длины волны излучения =0.98 мкм, сравнить с напряжением отсечки,

б) внутренние оптические потери _i и коэффициент усиления g, считая внутреннюю квантовую эффективность _i=1 и коэффициент оптического ограничения Г=0.03.

Литература.

1. Кейси Х., Паниш М. Лазеры на гетероструктурах М., Мир, 1981.

2. Пузин И.Б., Шейнкман М.К., Шерварлы Г.К. Определение важнейших параметров непрерывных инжекционных лазеров из анализа их электрофизических характеристик. Электронная техника, сер.11, Лазерная техника и оптоэлектроника, вып.1(57), стр.3-16, 1991.

Приложение 1: работа с программой измерения характеристик.

Измерения производятся в следующем порядке:

1. Включить ЭВМ, включить КАМАК.

2. Вставить дискету с системой и в верхний дисковод ЭВМ.

3. Нажать клавиши В, МХ0 - произойдёт загрузка системы.

4. Набрать имя программы: LASERS [BK] и войти в программу. При этом программа показывает основное меню:

Измерение, Режим, Пост. ток, Запись, Чтение, Графика, Выход?

Управление осуществляется по первой (заглавной) букве слова + пробел.

5. Присоединить лазер согласно схеме на рисунке 3.

6. Для наблюдения излучения лазера на визуализаторе инфракрасного излучения войти в режим "Пост. ток" клавишами P (-пробел). Программа спросит:

*** I=

Задать ток в пределах 0.51 А, при этом лазер включиться и на индикаторе, помещённом вблизи лазера будет видна картина дальнего поля излучения. Для выхода из этого режима следует дважды нажать любую клавишу.

7. Для измерения вольт- и ваттамперных характеристик лазера следует сначала задать режим измерения клавишами R. Программа спросит:

Iмакс., Количество точек ?

Обычно максимальный ток через лазер выбирают в пределах 12 А, количество точек около 200. После задания режима измерения необходимо закрепить лазер в измерительной головке фотодиода и начать измерения клавишами I.

8. После окончания измерений необходимо войти в графическое меню программы клавишами G. Программа спросит:

строить Р(I), I(V) ?

Выбрать нужную характеристику соответственно клавишами Р, I. При этом программа переходит в графическое меню:

Очистить, График, Пределы, Ху оси, Надп., Lp, Конец?

9. Для построения графика следует сначала задать пределы по осям Х и У клавишами Р. Программа покажет максимальное и минимальное значения по осям Х и У и спросит:

строить Нормальные, Логарифмические оси?

Выбрать линейные оси клавишами N или линейные по Х и логарифмические по У клавишами L. Программа спросит:

Хмин, Хмакс, Nподп х, Умин, Умакс, Nподп у в случае линейных осей или:

Хмин, Хмакс, Nподп х, Умин, Умакс в случае логарифмических.

Следует ввести через пробелы требуемые значения, после чего построить график клавишами G и координатные оси клавишами Х.

10. Для распечатки графика следует вставить бумагу в принтер, включить принтер и нажать клавиши L.

11. Для построения другой характеристики лазера следует стереть с экрана график клавишами О, выйти из графического меню в головное клавишами К и затем снова зайти, выбрав при входе оставшуюся характеристику.

12. После окончания работы отсоединить лазер, вынуть дискету из дисковода ЭВМ, выключить установку.