Výuková sestava Nd3+:YAG laseru buzeného laserovou diodou – pulzní režim

Cíle:

  • Pokročilá práce s výukovou sestavou Nd3+:YAG laseru
  • Popis komponent a jejich funkce
  • Sestavení laseru v pulzním režimu pro 1064nm a 532nm
  • Praktická demonstrace pojmů z přednášek

 

Postup práce:

Q-SWITCHED OPERAČNÍ MÓD – 1064nm

  1. Práce navazuje na úlohu č. 6. Nejprve umístěte laserový krystal Nd:YAG a pomocí seřizovacího laseru ustavte komponenty.
  2. Instalujte laser output mirror na optickou lavici do vzdálenosti cca 5mm od laserového krystalu a také jej seřiďte.
  3. Vložte Cr4+:YAG krystal mezi laserový krystal a výstupní zrcadlo.
  4. Znovu upravte nastavení výstupního zrcadla, abyste kompenzovali případné rozladění způsobené vložením Cr4+:YAG krystalu.

Obrázek 1: Uspořádání komponent v kavitě laseru pro Q-switched 1064nm.

  1. Vložte IR-to_VIS converter a sledujte výstupní laserový svazek.
  2. K detekci světla použijte velmi rychlý fotodetektor UPD-300-SP. Detekujte světlo odražené od IR-to-VIS converteru.

Obrázek 2.: Fotodioda UPD-300-SP

  1. K detektoru připojte napájení a osciloskop (50 Ohm).
  2. Zaznamenejte průběhy pulzů, určete dobu pulzů (uvažujte FWHM) a frekvenci opakování pulzů.

Q-SWITCHED OPERAČNÍ MÓD – 532nm

  1. Na optickou lavici 1-2mm za LD umístěte laserový krystal a pomocí seřizovacího laseru jej ustavte (viz úloha č. 6).
  2. Umístěte na optickou lavici SHG krystal.
  3. Dále umístěte Cr4+:YAG krystal mezi laserový krystal a SHG krystal. Pro optimální výkon se snažte udržet délku kavity co nejmenší.
  4. Odstraňte Cr4+:YAG krystal
  5. Pomocí polohovacích šroubů nastavte SHG krystal. Lze pozorovat laserový svazek.

Vložte Cr4+:YAG znovu na optickou lavici a pokud je třeba, opět lehce seřiďte SHG krystal.

Obrázek 3: Uspořádání komponent v kavitě laseru pro Q-switched 532nm.

  1. K detekci světla použijte přímo fotodetektor UPD-300-SP.
  2. K detektoru připojte napájení a osciloskop (50 Ohm).
  3. Zaznamenejte průběhy pulzů, určete dobu pulzů (uvažujte FWHM) a frekvenci opakování pulzů

 

Výstupy:

Protokol obsahující teoretické základy, postupy řešení, výsledky měření a diskusi.

1. Popis

Cíle:

  • Pokročilá práce s výukovou sestavou Nd3+:YAG laseru
  • Popis komponent a jejich funkce
  • Sestavení laseru v pulzním režimu pro 1064nm a 532nm
  • Praktická demonstrace pojmů z přednášek

 

Postup práce:

Q-SWITCHED OPERAČNÍ MÓD – 1064nm

  1. Práce navazuje na úlohu č. 6. Nejprve umístěte laserový krystal Nd:YAG a pomocí seřizovacího laseru ustavte komponenty.
  2. Instalujte laser output mirror na optickou lavici do vzdálenosti cca 5mm od laserového krystalu a také jej seřiďte.
  3. Vložte Cr4+:YAG krystal mezi laserový krystal a výstupní zrcadlo.
  4. Znovu upravte nastavení výstupního zrcadla, abyste kompenzovali případné rozladění způsobené vložením Cr4+:YAG krystalu.

Obrázek 1: Uspořádání komponent v kavitě laseru pro Q-switched 1064nm.

  1. Vložte IR-to_VIS converter a sledujte výstupní laserový svazek.
  2. K detekci světla použijte velmi rychlý fotodetektor UPD-300-SP. Detekujte světlo odražené od IR-to-VIS converteru.

Obrázek 2.: Fotodioda UPD-300-SP

  1. K detektoru připojte napájení a osciloskop (50 Ohm).
  2. Zaznamenejte průběhy pulzů, určete dobu pulzů (uvažujte FWHM) a frekvenci opakování pulzů.

Q-SWITCHED OPERAČNÍ MÓD – 532nm

  1. Na optickou lavici 1-2mm za LD umístěte laserový krystal a pomocí seřizovacího laseru jej ustavte (viz úloha č. 6).
  2. Umístěte na optickou lavici SHG krystal.
  3. Dále umístěte Cr4+:YAG krystal mezi laserový krystal a SHG krystal. Pro optimální výkon se snažte udržet délku kavity co nejmenší.
  4. Odstraňte Cr4+:YAG krystal
  5. Pomocí polohovacích šroubů nastavte SHG krystal. Lze pozorovat laserový svazek.

Vložte Cr4+:YAG znovu na optickou lavici a pokud je třeba, opět lehce seřiďte SHG krystal.

Obrázek 3: Uspořádání komponent v kavitě laseru pro Q-switched 532nm.

  1. K detekci světla použijte přímo fotodetektor UPD-300-SP.
  2. K detektoru připojte napájení a osciloskop (50 Ohm).
  3. Zaznamenejte průběhy pulzů, určete dobu pulzů (uvažujte FWHM) a frekvenci opakování pulzů

 

Výstupy:

Protokol obsahující teoretické základy, postupy řešení, výsledky měření a diskusi.