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電學半導體激光器常用參數(shù)的測定(存儲版)

2025-07-23 23:24上一頁面

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【正文】 度快速增加時,激光器的閾值電流增大。在Ith以上的P-I曲線的斜率表示每安培的注入電流有多少瓦的激光輸出。測量閾值電流的方法很多,主要有三種方法: (1)P-I關(guān)系法 利用激光器的P-I曲線可以找到Ith,其作法有三種:第一是雙斜法它是將P-I曲線中兩條直線延長線交點所對應的電流作為激光器的閾值電流Ith(如圖4a所示);第二種作法是輸出光功率延長線與電流軸的交點作為激光器的Ith(如圖4b所示),這是一種比較常規(guī)的作法;第三種方法是在P-I曲線中,將光功率對電流求二階導數(shù),求導數(shù)波峰所對應的電流值為Ith,這種作法的測量精度較高,如圖4c所示 (2)遠場法遠場法就是觀察激光器遠場圖形的變化。液體激光器工作原理比較復雜。另有摻鋁的砷化鎵、硫化鉻硫化鋅等激光器。 固體激光器一般講,固體激光器具有器件小、堅固、使用方便、輸出功率大的特點。 諧振腔有了合適的工作物質(zhì)和激勵源后,可實現(xiàn)粒子數(shù)反轉(zhuǎn),但這樣產(chǎn)生的受激輻射強度很弱,無法實際應用。 激光工作介質(zhì)激光的產(chǎn)生必須選擇合適的工作介質(zhì),可以是氣體、液體、固體或半導體。這種受激輻射的光子有顯著的特點,就是原子可發(fā)出與誘發(fā)光子全同的光子,不僅頻率(能量)相同,而且發(fā)射方向、偏振方向以及光波的相位都完全一樣。如果選擇規(guī)則不滿足,則躍遷的幾率很小,甚至接近零。一般說來,這種光源所輻射光的能量是不強的,加上向四面八方發(fā)射,更使能量分散了。處在高能級(E2)的電子壽命很短(一般為10-8~10-9秒),在沒有外界作用下會自發(fā)地向低能級(E1)躍遷,躍遷時將產(chǎn)生光(電磁波)輻射。由于激發(fā)能級有一個寬度,所以發(fā)射光的頻率也不是單一的,而有一個范圍。但是實際描寫原子中電子運動狀態(tài),除能量外,還有軌道角動量L和自旋角動量s,它們都是量子化的,由相應的量子數(shù)來描述。但是,在外加光的誘發(fā)和刺激下可以使其迅速躍遷到低能級,并放出光子。E2E2E1(b) 受激吸收E2E2E1(a) 自發(fā)輻射
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