ניסויים סדרתיים של LPT-11 על לייזר מוליך למחצה

תֵאוּר

לייזר מורכב בדרך כלל משלושה חלקים
(1) מדיום עבודה בלייזר
יצירת לייזר חייבת לבחור את מצע העבודה המתאים, שיכול להיות גז, נוזל, מוצק או מוליך למחצה. בסוג זה של מצע, ניתן לממש היפוך של מספר החלקיקים, שהוא התנאי ההכרחי לקבלת לייזר. ברור שקיומה של רמת אנרגיה מטא-יציבה מועיל מאוד למימוש היפוך המספרים. כיום, ישנם כמעט 1000 סוגים של מצע עבודה, שיכולים לייצר מגוון רחב של אורכי גל לייזר, החל מ-VUV ועד אינפרא אדום רחוק.
(2) מקור תמריצים
על מנת לגרום להיפוך מספר החלקיקים להופיע בתווך העבודה, יש צורך להשתמש בשיטות מסוימות כדי לעורר את המערכת האטומית ולהגדיל את מספר החלקיקים ברמה העליונה. באופן כללי, ניתן להשתמש בפריקת גז כדי לעורר אטומים דיאלקטריים על ידי אלקטרונים בעלי אנרגיה קינטית, מה שנקרא עירור חשמלי; ניתן להשתמש גם במקור אור פולס כדי להקרין את תווך העבודה, מה שנקרא עירור אופטי; עירור תרמי, עירור כימי וכו'. שיטות עירור שונות מוצגות כמשאבה או משאבה. על מנת להשיג את פלט הלייזר באופן רציף, יש צורך לשאוב באופן רציף כדי לשמור על מספר החלקיקים ברמה העליונה גדול מזה שברמה התחתונה.
(3) חלל התהודה
בעזרת חומר עבודה מתאים ומקור עירור, ניתן לממש את היפוך מספר החלקיקים, אך עוצמת הקרינה המגורה חלשה מאוד, ולכן לא ניתן ליישם אותה בפועל. לכן אנשים חושבים על שימוש במהוד אופטי להגברה. מה שנקרא מהוד אופטי הוא למעשה שתי מראות בעלות רפלקטיביות גבוהה המותקנות פנים אל פנים בשני קצוות הלייזר. אחת מהן משקפת כמעט לחלוטין, השנייה מוחזרת ברובה ומועברת מעט, כך שהלייזר יכול להיפלט דרך המראה. האור המוחזר חזרה לתווך העבודה ממשיך לגרום לקרינה מגורה חדשה, והאור מוגבר. לכן, האור מתנדנד קדימה ואחורה במהוד, וגורם לתגובת שרשרת, המוגברת כמו מפולת שלגים, ומייצרת פלט לייזר חזק מקצה אחד של מראה ההחזרה החלקית.

ניסויים

1. אפיון הספק פלט של לייזר מוליך למחצה

2. מדידת זווית מתפצלת של לייזר מוליך למחצה

3. מדידת מידת הקיטוב של לייזר מוליך למחצה

4. אפיון ספקטרלי של לייזר מוליך למחצה

מפרט טכני