清华物理电子学激光器实验报告
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实验步骤：
1，DFB半导体激光器由激光温控恒流源提供驱动电流和控制工作温度。开机前使电流调节旋钮逆时针到底保持电流为0.开机后慢慢增大，并且注意设置温度。逐一用光功率计记录下每个电流对应的功率值,并作出半导体激光器的P-I曲线,并采用两段直线拟合法确定其阈值,同时计算出斜率效率。（光功率计应该选择线性单位,而不是对数单位。）
2，改变温度，重复上面步骤测出PI曲线
3，换成FP激光器，重复上述步骤测得其PI曲线
4，①在给定温度的情况下测量不同电流下DFB光谱的中心波长、峰值功率谱密度。②在给定电流的情况下测量不同温度下DFB光谱的中心波长、峰值功率谱密度。
5，测量FP光谱的峰值功率谱密度、峰值波长、纵模间隔，并用光谱仪的分析功能测得其20dB带宽，并测得3dB 带宽。
数据处理
①DFB的PI曲线：
20.0℃时
I/mA 2.0 4.1 6.08.010.011.011.511.711.9
P/uW0.883 3.147.5315.6728.4537.9745.5366.096.15
I/mA12.212.513.015.017.019.021.0
P/uW137.8177.5243.8524.1809.111021387
采用直线拟合法，阈值后直线部分公式为y=141.57x-1591，阈值大约为11.24mA
斜率效率即141.57mV
25.1℃时
I/mA 2.0 4.1 6.08.010.011.011.512.013.0
P/uW0.784 2.615 5.96111.9320.9627.330.5334.1443.68
I/mA13.213.413.614.016.018.020.022.0
P/uW 53.2997.2124.2177.5450.1728.710111281
采用直线拟合法，阈值后直线部分公式为y =138.04x -1754.4，阈值大约为12.71mA
斜率效率即138.04mV
②FP 的PI 曲线I/mA 2.03 4.04 6.08.038.488.989.299.499.609.82P/uW 0.1320.3520.746 1.75 2.25 3.34 5.1716.225.045.0
I/mA 10.0511.9813.9815.9817.9920.0622.03P/uW 60.4225.2399.1576.0744.8965.51139采用直线拟合法，阈值后直线部分公式为y =89.626x -846.2，阈值大约为9.44mA
斜率效率即89.626mV
③给定温度的情况下测量不同电流下DFB 光谱的中心波长、峰值功率谱密度
温度24.5℃
电流/mA 15.0
17.019.021.023.025.0峰值波长
/nm
1547.4041547.4081547.4121547.4161547.4201547.424峰值功率
谱密度
/dBm -5.62-2.98-1.30-0.260.390.99
电流变化造成的中心波长变化量为20nm/A
给定电流的情况下测量不同温度下DFB 光谱的中心波长、峰值功率谱密度（21.6mA ）
温度/℃20.121.022.023.024.025.1
中心波长/nm 1547.0
16
1547.1
00
1547.1
80
1547.2
72
1547.3
68
1547.4
56
功率谱密
度/dBm
1.24 1.040.910.820.530.34
温度造成的中心波长变化量为0.088nm/℃
④测量FP光谱的峰值功率谱密度、峰值波长、纵模间隔、20dB带宽、3dB带宽峰值功率谱密度:-12.25dBm峰值波长：1542.032nm
纵模间隔：1.3604nm20dB带宽（包络）：2.8629nm
3dB带宽（单个）：0.28nm测试电流：14.5mA
附：DFB 半导体激光器光谱
实验结论：
①激光器要产生激光，电流要达到一个阈值，之后功率和电流成线性关系。
②激光器的阈值电流和温度有关系，从DFB激光器来看，温度高，阈值大。同时光电转换效率也与温度有关，温度高，电转换为光的效率低。
③DFB激光器的中心波长与峰值功率受到温度与电流的影响。从实验数据得出，温度升高，中心波长增大但峰值功率谱密度下降。电流增大，中心波长增大。
实验总结：
①实验预习：要做到严谨准确，清楚实验原理，提前想好实验步骤，可提高实验效率。
②在使用光跳线的时候，要注意接口的匹配，否则数据会产生较大的偏差，这次实验的第一组数据测量时没有注意到这一点，导致光功率大概有30％的误差。
③在进行温度对中心波长与峰值功率谱密度影响的实验时，中间有一组数据差别很大，经老师提醒后补测，在以后的实验中要注意异常数据，可能是某种不明白的机理导致，但也有可能因为测量不规范或者其他随机因素，要重测以检验。
④在测量光谱带宽的时候，可以用光谱仪的分析功能，这种方法给出的是包络带宽；也可以用marker功能手动测量，这是单个带宽。在FP激光器光谱中，峰值衰减3dB仍然比次高峰高，应该测量单个带宽。