Исследование основных параметров полупроводникового лазера. Изучение принципа работы полупроводникового лазера и проведение измерений его основных параметров

Санкт-Петербургский Государственный университет информационных технологий, механики и оптики

КАФЕДРА ФОТОНИКИ И ОПТОИНФОРМАТИКИ.

Рабочий протокол и отчет по лабораторной работе № 1-1 «Исследование основных параметров полупроводникового лазера».

Работу выполнили:

                                                                   Гр. 4514, ИТиП,

                                                                         ,

                                                                              ,

                                               Отчет принят:                         

СПб, 2006

1. Цель работы:изучение принципа работы полупроводникового лазера и проведение измерений его основных параметров.

2. Задачи, решаемые в работе:

а) ознакомление с принципом работы и конструкционными особенностями полупроводниковых лазеров;

б) измерение зависимости интенсивности излучения полупроводникового лазера от величины тока, протекающего через p-n переход;

в) исследование степени поляризации излучения полупроводникового лазера в зависимости от тока, протекающего через p-n переход;

г) анализ изменения параметров излучения в светодиодном и лазерном режимах работы лазерного модуля.

3. Объект исследования:полупроводниковый инжекционный лазер на основе лазерного модуля KLM-650.

4. Рабочие формулы и исходные данные:

o  величина тока, протекающего через p-n-переход по закону Ома: ;

o  степень поляризации излучения: ;

o  ,  - коэффициенты (k_св и k_лаз) характеризуют изменение интенсивности излучения в светодиодном и лазерном режимах работы модуля.

5. Измерительные приборы:

Мультиметр,  и

6. Схема измерительной установки:

7. Результаты измерений, обработки результатов и графическое представление экспериментальных результатов:

Таблица данных для построения зависимости интенсивности излучения         лазера от тока, протекающего через p-n-переход:

№	Прибор М1, Uпл, мВ	Ipn, мА	Прибор М2, Iфп, мкА
1	1010	21.4	10
2	1059	22.5	53
3	1078	22.9	96
4	1098	23.3	145
5	1118	23.7	195
6	1132	24	230
7	1146	24.3	266
8	1161	24.7	303
9	1176	25	342
10	1192	25.3	381
11	1224	26	460
12	1241	26.4	499
13	1258	26.7	542
14	1276	27.1	585
15	1294	27.5	628
16	1322	28.1	684
17	1351	28.7	727
18	1392	29.6	769
19	1434	30.5	791
20	1463	31	809
R1=	47	Ом

График зависимости :

График 1

7. Таблица данных для получения зависимости степени линейной поляризации Р от тока через p-n-переход:

№	Прибор М1, Uпл, мВ	Ipn, мА	Прибор М2, Iфп, мкА		P=(Imax-Imin)/ (Imax+Imin)
			Imax	Imin
1	1630	34.6	655	3	0.995
2	1577	33.5	640	3	0.991
3	1509	32.1	619	3	0.990
4	1441	30.6	587	3	0.989
5	1371	29.1	540	3	0.988
6	1291	27.4	433	3	0.986
7	1203	25.5	260	3	0.977
8	1141	24.2	149	3	0.960
9	1065	22.6	18	3	0.714
10	989	21.0	7	3	0.4
R1=	47	Ом

           Графикзависимости

График 2

8. Вывод, анализ результатов:

В результате исследования Графика 1 были получены следующие результаты:

o  ;

o  из уравнения вида  имеем: , ; , .

Проведя эксперимент мы доказали, что в данных условиях работы величина  прямо пропорциональна величине тока , протекающего через p‑n‑переход.