3 Описание лабораторной установки.
Для исследования спектров излучения светоизлучающих диодов используется установка, схема которой представлена на рис.2.2. Излучение светодиода по световолокну подаётся на входную щель дифракционного монохроматора МДР 2, который обеспечивает разложение света в спектр. Свет регистрируется за выходной щелью монохроматора с помощью Si-фотодиода ФД-24, сигнал с которого поступает на самописец ЛКС-4-003.
R
 |
 |
|
|||
СД
мо
|
|||||||||
 |
 |
||||||||
 |
|
||||||||
1.
 |
2. 3. 4. 5. 6.
Рис.2.2. Блок-схема установки.1-оптоволокно; 2-входная щель монохроматора; 3-монохроматор; 4- выходная щель монохроматора; 5-фотодиод ФД-24; 6-самописец ЛКС-4-003.
2- Порядок выполнения работы.
1. Определить спектральный диапазон излучения светодиодов.
Для этого подать излучение
светодиода на вход монохроматора с помощью оптоволокна. Включить самописец и
вращая ручку барабана развертки монохроматора по сигналу самописца определить
пределы спектрального диапазона излучения 
min и max. Длину волны излучения определить
по формуле:
(нм)=376,8+0,496
N
где N –номер деления барабана монохроматора.
2.Определить максимум спектра
излучения 0, и принимая интенсивность на этой
длине волны за единицу, определить длины волн, соответствующие интенсивности
0,75; 0,5 и 0.25 от максимальной, по обе стороны от максимума спектра
излучения.
3. По данным предыдущего пункта
построить форму спектральной линии и определить ширину спектральной линии 
ω и степень монохроматичности излучения,
которая определяется как относительная ширина спектра 
ω/ω0.
4. Определить ширину запрещённой зоны активной области диода по формуле:
Е(эВ)=1,24/0(мкм)
5. Повторить предыдущие пункты для каждого светодиода, учитывая следующие рекомендации:
1)напряжение на источнике питания светодиодов не должно превышать 2,5-3В.
2)диапазон измерений самописца составляет для красного светодиода –20мВ; жёлтого – 1мВ; зелёного и синего – 5мВ.
3- Контрольные вопросы.
1. Дать понятие люминесценции. Виды люминесценции
2. Механизм излучения света в полупроводниках.
3. . Принцип действия светодиода.
4. Ширина спектральной линии и степень монохроматичности излучения.
5. Механизмы уширения спектральной линии
6. . Чем определяется длина волны генерации полупроводникового светодиода?
ЛАБОРАТОРНАЯ РАБОТА №3.
Ватт-амперные характеристики светодиодов и полупроводниковых лазеров.
.
1 Цель работы.
. Цель: Исследование параметров полупроводниковых светодиодов и полупроводниковых полосковых лазеров. В работе необходимо провести измерения ватт-амперных характеристик излучателей, определить параметры внешней квантовой эффективности для светодиодных излучателей, параметры порогового тока, плотности порогового тока и параметры дифференциальной квантовой эффективности до порога и после порога генерации для лазерного излучателя.
2 Устройство и принцип работы лазера.
Лазер (Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation), или оптический квантовый генератор (ОКГ) – это устройство, преобразующее различные виды энергии в энергию когерентного электромагнитного излучения оптического диапазона. Оптический диапазон спектра составляют электромагнитные колебания, длина волны которых лежит в пределах от 1 мм до 1 нм. Внутри оптического диапазона выделяют видимое (0,38 – 0,78 мкм), инфракрасное (0,78 – 1000 мкм) и ультрафиолетовое (0,001 – 0,38 мкм)излучения. В основе принципа действия лазера лежит явление вынужденного излучения. Вынужденное излучение – это когерентное электромагнитное излучение, возникающее в результате когерентного испускания фотона при квантовом переходе системы в результате взаимодействия с внешним электромагнитным полем.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.