Мощность излучения лазера контролируется с помощью фотоэлектронного умножителя (ФЭУ), имеющего постоянную времени порядка 1 мкс. Выходные напряжения умножителя U0 и U~ пропорциональны постоянной P0 и переменной Рm составляющим когерентной мощности. Величина U0 (P0) контролируется цифровым вольтметром, U~ (Рm) - по второму каналу осциллографа в единицах напряжения.
Контроль амплитуд колебаний тока AI и мощности излучения AP, вызванных собственными флуктуациями разряда, производится также с помощью осциллографа в единицах напряжения.
Внимание! В режиме модуляции тока внешним сигналом при контроле с помощью осциллографа напряжений, пропорциональных переменным составляющим тока Im и мощности излучения Рm, необходимо из их общих уровней вычитать соответствующие шумовые составляющие, обусловленные собственными колебаниями разряда.
Порядок выполнения работы
1. Включить измерительные приборы и блоки питания.
2. Плавно повышая выходное напряжение блока питания с помощью ЛАТРа, возбудить разряд в лазере, установить разрядный ток около 10 мА и прогреть лазер в течение 5 мин.
3. Снять зависимости AI = f (I), AP = f (I ) и P0 = f (I ) в диапазоне токов 5-25 мА. Определить оптимальный ток Iопт, соответствующий максимуму мощности излучения.
4. Установить Im = 1 мА , F = 10 кГц и снять зависимости Рm = f (I ) и P0 = f ( I ) в диапазоне токов 5-25 мА. Зарегистрировать попарно осцилло-граммы переменных составляющих тока Im и мощности излучения Рm для токов I < Iопт, I = Iопт и I > Iопт.
5. Для двух токов разряда I £ Iопт и I > Iопт снять зависимости Рm = =f(F) и P0 = f (F), удерживая тI = Const во всем диапазоне частот 2-200 кГц. Предварительно выбрать глубину модуляции тI в диапазоне 5-15%, рассчитать и установить с помощью генератора необходимую амплитуду Im.
Содержание отчета
1. Цель и содержание работы, схема лабораторной установки.
2. Таблицы экспериментальных и расчетных данных.
3. Совмещенные графики зависимостей P0= f ( I ), mIс = AI / I0 = f (I ) и
mPс = AP / P0 = f (I ).
4. Совмещенные графики зависимостей P0= f ( I ) и mP = Рm / P0 = f(I ) и обработанные осциллограммы по п.4.
5. Графики зависимостей mP = Рm / P0 = f ( lg F ) по п.5.
6. Выводы.
4.ИССЛЕДОВАНИЕ ЭЛЕКТРООПТИЧЕСКОГО МОДУЛЯТОРА
Цель работы. Ознакомиться с устройством, принципом действия и характеристиками электрооптического модулятора (ЭОМ).
Основные положения. Электрооптические модуляторы - наиболее распространенные модуляторы лазерного излучения. В них используется эффект двулучепреломления под действием приложенного напряжения в кристаллах дигидрофосфата аммония(АДП), дигидрофосфата калия (КДП), арсенида галлия (GaAs) - линейный эффект Поккельса, в жидкостях и газах (нитробензол, сероуглерод) - квадратичный эффект Керра. Основное преимущество ЭОМ – малое время срабатывания, обеспечивающее частоты модуляции в десятки мегагерц. Для видимого диапазона оптического излучения наибольшее распространение получили ЭОМ на основе линейного эффекта Поккельса в кристаллах АДП и КДП.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.