激光器及系列实验 - 大连民族大学
高灵敏度光纤MZI折射率传感器
高灵敏度光纤MZI折射率传感器
关寿华
【期刊名称】《大连民族学院学报》
【年(卷),期】2018(020)005
【摘要】首次在实芯光子晶体光纤中制备了横向大偏置结构光纤马赫-曾德尔干涉仪折射率传感器,并理论分析了此种干涉仪的干涉机制和折射率传感特性,以及影响折射率传感特性的各种因素;搭建实验系统,测试了折射率传感特性.结果表明,腔长330μm传感器的干涉谱对外部环境折射率变化的响应成线性,透射谱随环境介质折射率增大而向短波方向移动,灵敏度超过-15100 nm/RIU,灵敏度与腔长长度无关,光子晶体光纤的气孔对折射率传感特性影响很小.此种高灵敏度的光纤微腔折射率传感器适用于液体或气体的快速检测领域.
【总页数】4页(P427-429,467)
【作者】关寿华
【作者单位】大连民族大学物理与材料工程学院,辽宁大连116605
【正文语种】中文
【中图分类】TN253
【相关文献】
1.基于拉锥多模光纤的高灵敏度光纤折射率传感器 [J], 任琦睿;郭园园;赵彤;王文杰;
2.基于单端探测温度和折射率的MZI光纤传感器 [J], 余俊良;冯国英;周寿桓
3.高灵敏度光纤MZI折射率传感器 [J], 关寿华
4.一种新型光纤MZI折射率传感器 [J], 关寿华
5.一种新型光纤MZI折射率传感器 [J], 关寿华
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激光投影虚拟键盘的基本原理设计
激光投影虚拟键盘的基本原理设计发表时间：2018-11-19T10:59:35.373Z 来源：《科技研究》2018年9期作者：于家泉刘俊杰[导读] 本文主要对激光投影虚拟键盘的基本原理、设计方法及测试过程进行了研究大连民族大学辽宁大连 116600摘要：本文主要对激光投影虚拟键盘的基本原理、设计方法及测试过程进行了研究，在功能模块上可分成可视化的虚拟键盘呈现、键盘输入信号的采集、图像信号定位编码及通信接口四部分，实际分硬件和软件两部分展开工作。
关键词：红外光；图像信号定位编码；STM32F103RBT一、激光投影键盘工作原理及制作步骤 1工作原理本设计采用小功率红色激光发生器作为投射光源，并以自主设计制作的键盘字模，覆盖于激光光源表面，激光透过字模将键盘图形投射到表面上，从而实现虚拟键盘的呈现工作。
单片机对信号的采集拟采用摄像头和一字红外光源实现。
主要做法是将一字红外光源置于投影装置底部，发射出的一字红外信号用于检测是否有手指按下。
若有手指按下时，红外线就会以一定角度被反射。
而摄像头则安置于一字红外光源上方，用于接收被反射的红外信号。
手指按下的时候，将一字线激光器发射出来的红外线反射到摄像头里面，摄像头的图像通过液晶显示屏显示出来。
摄像头加上了红外滤光片的，只有红外线可以进入摄像头里面，避免了可见光的干扰存在，更好的获取到手指的反射光斑，也就是手指反射的红外光斑，将可见光（包括键盘投射的图案）过滤掉了，所以可见光是看不到的，最后得到光斑，再进行二值化+阈值调节。
2激光键盘投影单片机对信号的采集拟采用摄像头和一字红外光源实现。
主要做法是将一字红外光源置于投影装置底部，发射出的一字红外信号用于检测是否有手指按下。
若有手指按下时，红外线就会以一定角度被反射[5]。
其中键盘图案投射器将在桌面等平面上投影出人能看到的虚拟的键盘图案，当使用者用手指接触投射出的虚拟键盘图案中的“按键”时，手指将进入贴近桌面的线形激光发射器的照射范围，此时手指将被该激光器照射，产生反射光，而摄像头则安置于一字红外光源上方，用于接收被反射的红外信号。
大连民族学院生命科学学院大型仪器分析中心样品测试-大连民族大学
大连民族学院生物工程研究中心样品委托测试申请表注：1.为了测试工作的顺利进行和测试报告的及时、准确，请认真填写该表，否则仪器管理人员有权拒绝测试。
2.所有自带样品和实验用品，包括废弃物，测试完成后请全部带走。
V ARIAN MERCURY plus 400MHz液体核磁送样须知：一、送样前，必须熟知样品的溶解性。
样品必须干燥，纯度不得低于90%，不得含磁性物质。
测试用核磁管请到各系主任处领取，核磁管必须干燥干净，无裂痕；氘代试剂请到核磁共振分析室（412房间）领取。
样品溶于氘代试剂后须呈透明均一相，若有固体微粒必须首先过滤，溶解后样品在核磁管中高度不得低于4 cm。
标签请勿粘贴，套在核磁管上即可。
样品量：1H 谱约10~20 mg样品/0.5 mL氘代试剂；13C 谱＞30 mg样品/0.5 mL氘代试剂，13C 谱样品浓度要尽可能高。
二、送样时，请认真填写《样品委托测试申请表》，包括样品结构、极性、熔点、沸点、毒性、腐蚀性、是否易燃易爆，所用氘代试剂，测试要求（1H, 13C , DEPT，COSY，etc.）等。
如有特殊要求可另说明。
目前设定扫场范围为：1H谱-2~14 ppm，13C谱-15~225 ppm，超出此范围请务必提前注明。
三、本实验室只满足谱图处理、打印等要求，不回答有关样品解析具体问题，工作站上不解析谱图，请谅解。
生物工程研究中心2006年4月岛津GC-MS QP-5000送样须知：一、需做气-质联用的样品，送样时务必提供样品的气相色谱分析条件。
二、直接进样的样品如无特殊要求，纯度需在95%以上，送样时请提供样品的沸点。
注：直接进样杆适用于高沸点固体或液体样品。
三、送样时请认真填写《样品委托测试申请表》，包括样品组分、结构、极性、分子量范围、熔点、沸点、毒性、腐蚀性、是否易燃易爆，测试方法，测试条件，所需检测M/Z范围等。
如有特殊要求可另说明。
四、本实验室只满足谱图处理、打印等要求，不回答有关样品解析具体问题，请谅解。
试验教学示范中心-大连民族大学
录
大连民族学院 第一部分 实验力学 一、 二、出版信息页
土木建筑工程学院
大连民族学院自编教材。
大连民族学院 三、目录
土木建筑工程学院
大连民族学院
土木建筑工程学院
大连民族学院 四. 精选实验内容目录
土木建筑工程学院
大连民族学院 五、精选内容
土木建筑工程学院
大连民族学院
土木建筑工程学院
装在底部的驱动机构来实现其转动。 驱动机构由减速电机、链轮、链条组成，减速电机通过链轮、链条带动两根丝 杠同步旋转。
图 1.3
链传动机构及横梁传递机构系统
（3）活塞行程限位装置 活塞行程限位装置如图 1.4 所示，其中 1—工作台、2—限位拉板、3—限位开 关、4—碰杆、5—油缸和活塞、6—底座。在工作台 1 与底座 6 之间安装了限位开 关 3，当活塞上升时带动限位拉板 2 共同上升，若碰杆 4 与限位开关的外出弹簧杆 接触时，就将油泵电源断开，实现安全保护功能。 （4）减速机构 在机座上面装有减速机构，如图 1.5，其中 1—对称丝杠、2—装在丝杠上的大 链轮、3—调整张力的调整介轮、4—主动链轮、5—活塞油缸、6—链条。 特别注意的是在开动移动横梁移动时，务必不能使用移动横梁进行加力。移动 横梁只起空载时上升、下降的作用。
第1章
1.1 万能材料试验机介绍
材料力学性质实验
万能材料试验机是材料力学实验室的主要设备，能兼作拉伸、压缩、剪切和弯 曲等多种实验。各厂家生产的试验机，虽然牌号不同，形式各异，但其基本原理是 相似的，按其传动和控制特点又可分为液压式、机械式、电子式等万能试验机，下 面分别介绍。 1.1.1 WE-1000B 型液压式万能材料试验机 液压式万能试验机虽然型号不同有所差异，但构造上基本大同小异。如图 1.1 所示为力学基础实验中心的 WE-1000B 型液压式万能材料试验机， 其构造大体上分 以下几个部分： 一、主机 主机由高度可调的支撑框架（由机座丝杠及移动横梁组成）和工作框架（由工 作油缸、活塞、工作台、光杠及上横梁组成）两部分组成，如图 1.2 所示。其工作 原理是由高压油泵向工作油缸供油， 通过活塞运动， 推动工作台和上横梁向上运动， 进行试件的拉伸或压缩实验。拉伸实验在主机的上横梁与移动横梁之间进行，压缩 实验是在主机的工作台与移动横梁之间进行。 而实验空间的调整是通过驱动机构使 移动横梁升降来完成的。
一种新型光纤MZI折射率传感器
大连民族大学％报Journal of Dalian Minzu University第22卷第5期2020年9月Vol 22,No. 5Sepiembea2020文章编号：2096 -1383 (2020)05 -0437 -03一种新型光纤MZI 折射率传感器关寿华(大连民族大学物理与材料工程学院，辽宁大连116605)摘 要:设计了一种新型光纤折射率传感器，阶梯式横向大偏置结构光纤马赫-曾德尔干涉仪。
理论分析了这种新型干涉仪的原理和折射率传感特性,以及各种因素对折射率传感特性的影响;并在一种实芯 光子晶体光纤中制备了此种新型干涉仪,搭建实验系统，测试了折射率传感特性。
实验结果表明：中间光子晶体光纤长约327 "m 的新型光纤干涉仪的透射谱，对环境介质折射率变化的响应呈线性，透射谱随着环境介质折射率的增大向短波方向移动，灵敏度超过-4 614.9 nm - RIU -%阶梯式横向大偏置结构光 纤MZI 折射率传感器具有结构紧凑、灵敏度高、响应速度快等许多优点,而且制备和探测简便，因此值得 进一步研究和探索%关键词:马赫-曾德尔干涉仪;光子晶体光纤;折射率;传感器中图分类号:TN253 文献标志码:AA New - type Finer MZI Refractive Index SeesorGUAN Shou - hua(School of Physics and Materials Engineering ，Dalian Minzu University ，Dalian Liaoning 116605，China)Abstract : A new 一 type optical fiber refractive indee sensor is designed ，which m a staged laraelateral oTsel structure fifer Mach 一 Zehnder interferometer. The interference principle and re fractive index sensing characteristica of the new 一 type inWOerometer are studmd theomtWa/y ，and yarious factors a/ecting the refractive indee sensing charactems/cs are also studied. The new-type intemerometer is fabocated in the photonic crystW fifer ( PCF ) with solif core ，and its refractive indee sensing charactemstics are tested with a built 一 up experimenwl system. The re sults show that ，the transmission spectral of the new 一 type fifer intemerometer with 327 "m in termediate PCF shows linear response to the va/ation of 6x 1^1)/ sefractivv indee ，and the trans mission spectral shifts toward the short wavelength with the increasing of refractive indee of exter nal medium. The refractive indee sensitWity of the new 一 typcfifer refractive indee sensor ex ceeds -4614.9 nm • RIE -1. The staged large lateral oTsel structure fiber Mach - Zehnder in-ieeeomeie)hasmanyadeaniages ， suth astompatines ， hogh sensoioeoiy ， quotk esponse ， and simplicim for fabrication and detection ； theefore ，it is woTh further research and exploration .Key worrt : Mach - Zehnder inWmeomeWr ； photonic crystal fifer ； refractive indee ; sensor全光纤折射率传感器由于在生物、化学、环境 监测等领域有着广泛应用，因此受到了日益增长 的关注和研究％光纤折射率传感机制有很多，光纤布喇格光栅、长周期光纤光栅、光纤马赫-曾德尔干涉仪(Mach - Zehnder intememmeter ， MZI )等 等％其中，光纤MZI 由于结构紧凑、制备和探测都很简便，因此受到广泛重视，但绝大多数的光纤 MZI 都是基于熔接或小偏芯连接技术制成［1"2］，收稿日期:2020 - 04 - 20;最后修回日期：2020 -06 -20基金项目：大连民族大学博士启动基金项目(110133)%作者简介:关寿华(1972 -)，男，辽宁大连人，高级工程师，博士，主要从事光纤传感研究438大连民族大学学报第22卷基 合到高，因此折射率灵度不高⑶。
大连民族学院实验设备使用状态统计表-大连民族大学
大连民族学院实验、科研设备使用状态统计表
填表人：单位负责人：单位公章：大连民族学院国有资产管理处制
填表说明：
1、本次统计范围：2003-2004学年，2004-2005学年，2005-2006学年；
2、设备使用的人时数定额参考数：
（1）、教育部文件规定的设备使用时间为：
通用设备：1400小时/年；
专用设备：800小时/年；
机械类：800小时/年；
大型贵重测试仪器：500小时/年，有效机时计算方法：必要的开机准备时间+测试时间+必须的事后处理时间；
（2）、相关院校定额人时数：
基础实验室：40000人时/年；
技术基础实验室：20000人时/年；
专业实验室：5000人时/年；
3、表中“使用范围”栏选择填写下列项目：本科教学，研究生教学，科研，对外服务。
4、表中“科研人时数”栏填写内容包括：教师科研人时数，学生科研人时数（如太阳鸟科研项目等）。
5、该统计表的填写在2006年7月25日前完成并交到国有资产管理处办公室，要求附电子文档。
大连民族学院国有资产管理处
2006年7月11日。
激光衍射法实验报告
一、实验目的1. 理解激光衍射的基本原理。
2. 观察并分析激光通过不同狭缝时的衍射现象。
3. 测量并计算单缝衍射的衍射角和光强分布。
4. 掌握激光衍射实验的仪器操作和数据处理方法。
二、实验原理激光衍射实验是基于光的波动性原理进行的。
当激光通过狭缝时，会发生衍射现象，光波在传播过程中偏离原来的直线传播路径，从而在屏幕上形成明暗相间的衍射条纹。
根据惠更斯-菲涅尔原理，衍射条纹的分布与狭缝的宽度、激光的波长以及屏幕与狭缝的距离有关。
三、实验仪器1. 激光发生器：提供激光光源。
2. 单缝装置：由狭缝板和固定装置组成，用于形成不同宽度的单缝。
3. 光具座：用于放置激光发生器、单缝装置和屏幕。
4. 屏幕板：用于接收衍射条纹。
5. 移动平台：用于调节屏幕与狭缝装置之间的距离。
6. 激光功率计：用于测量激光的功率。
7. 计算器：用于数据处理和计算。
四、实验步骤1. 将激光发生器、单缝装置和屏幕板依次放置在光具座上，确保激光束垂直照射到单缝上。
2. 调节单缝装置，使狭缝宽度分别为0.1mm、0.2mm和0.3mm。
3. 在保持其他条件不变的情况下，依次将单缝装置的狭缝宽度调节为0.1mm、0.2mm和0.3mm，并记录对应的衍射条纹。
4. 使用激光功率计测量激光的功率，记录数据。
5. 调节屏幕与单缝装置之间的距离，观察并记录衍射条纹的变化。
6. 根据衍射条纹的位置和形状，计算衍射角和光强分布。
五、实验结果与分析1. 当狭缝宽度为0.1mm时，衍射条纹呈现出明显的明暗相间，衍射角较小，光强分布较为均匀。
2. 当狭缝宽度逐渐增大到0.2mm和0.3mm时，衍射条纹的间距逐渐增大，衍射角逐渐增大，光强分布逐渐变差。
3. 当屏幕与单缝装置之间的距离增大时，衍射条纹的间距逐渐减小，衍射角逐渐减小，光强分布逐渐变差。
六、实验结论1. 激光衍射实验验证了光的波动性原理，表明光在传播过程中会发生衍射现象。
2. 单缝衍射条纹的分布与狭缝的宽度、激光的波长以及屏幕与狭缝的距离有关。
DBR光纤激光器压力传感系统的研制
Ａｂ ｓ ｔ ｒ ａ ｃ ｔ ： Ａ ｎ ｏ ｒ ｔ ｈ ｏ ｇ ｏ ｎ ａ ｌ ｄ ｕ ａ ｌ — ｐ ｏ ｌ ａ ｉ ｒ ｚ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ｄ ｉ ｓ ｔ ｉ ｒ ｂ ｕ ｔ ｅ ｄ—Ｂ ｒ ａ ｇ ｇ—ｒ ｅ ｆ ｌ ｅ ｃ ｔ ｏ ｒ（ Ｄ Ｂ Ｒ）ｆ ｉ ｂ ｅ ｒ — ｌ ａ ｓ ｅ ｒ
ＦＥ ＮＧ Ｚ ｈ ｉ —ｑ ｉ ｎ ｇ，ＺＨＡＯ Ｊ ｉ ａ ｎ （ Ｓ ｃ ｈ ｏ ｏ ｌ ｏ ｆ Ｐ ｈ ｙ ｓ ｉ ｃ ｓ ＆Ｍ ａ ｔ ｅ ｒ ｉ ａ ｌ ｓ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ ， Ｄ ａ ｌ ｉ ａ ｎ Ｎ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ ｌ ｉ ｔ ｉ ｅ ｓ Ｕ ｎ ｉ ｖ ｅ ｒ ｓ ｉ ｔ ｙ ， Ｄ ａ ｌ ｉ ａ ｎ Ｌ ｉ ａ ｏ ｎ ｉ ｎ ｇ １ １ ６ ６ ０ ５ ，Ｃ ｈ ｉ ｎ ａ ）
ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｙ（ Ｒ Ｆ ）ｅ ｌ ｅ ｃ ｔ ｒ ｉ ｃ ｓ ｉ ｇ ｎ ａ １ ．Ｔ ｈ ｒ ｏ ｕ ｇ ｈ ａ ｒ ａ ｄ ｉ ｏ—ｆ ｒ ｅ ｑ ｕ ｅ ｎ ｃ ｙ ｍ ｉ ｘ ｅ ｒ ｃ ｉ ｒ ｃ ｕ ｉ ｔ ａ ｎ ｄ ａ ｌ ｏ ｗ ｐ ａ ｓ ｓ ｉ ｆ ｌ ｔ ｅ ｒ ，
为４ ０； 光纤传感器 ； 解 调器 中图分 类号 ： Ｔ Ｎ ２ ５ ３ 文献标志码 ： Ａ
Ｄｅ ｖ ｅ ｌ ｏ ｐｍ ｅ ｎ ｔ ｏ ｆ ＤＢＲ Ｆｉ ｂ ｅ ｒ— —ｌ ａ ｓ ｅ ｒ Ｐｒ ｅ ｓ ｓ ｕｒ ｅ Ｓ ｅ ｎｓ ｏ ｒ Ｓ ｙ ｓ ｔ ｅ ｍ
激光器光纤压力传感器系统 。当外部压力作用在光纤激光器谐振腔上时 ， 光纤 晶体 双折 射的变化会 引起
正交偏振方 向上 的激光频率发生变化 ， 从 而导致输 出拍 频频率 改变 。利 用快 速光 电二极 管将 双频 激 光 输 出的拍频信号转换 成射频 电信 号 ， 通 过一个射频 混频 电路将 该信号 与频 率合成器 产生 的本地 振荡信 号混频 并低通滤波放 大整形 ， 变为 ４ ０ ０ Ｍ 以下 的调频 信号 ， 再利 用 Ｅ Ｃ Ｌ定时计 数 电路系 统记录拍 频信 息并通过 Ｕ Ｓ Ｂ接 口送入计 算机 。实验 表明 ， 在 ０—１ ． ５ Ｎ范围 内线性拟 合度高达 ９ ９ ． ９ ７％ ， 压力灵 敏度
YAG激光器调Q实验---大连民族大学讲解学习
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关门实验时，按下开关，开门变关门。
调Q实验时，按下快门，关门变开门。产 生巨脉冲。
条件：偏振方向与a或b夹角为45度。
做关门实验，使激光输出能 量最小。Applied Physics, Electronic Engineering
实验仪器
• YAG晶体 • 前腔镜和后腔镜 • 激光电源：（含电源、Q开关、手动快门） • 水箱 • 导轨、滑块和支架 • 辅助激光器 • 能量计 • 光阑 • 起偏器 • KDP晶体（Q开关）
实验原理
• 调Q技术是获得短脉冲高峰值功率激光输出的重要方法。 • 激光器的Q值又称品质因数，表征激光谐振腔的腔内损耗的参数
Q = 20每 腔 秒 内 钟 贮 损 存 耗 的 的 激 激 光 光 能 能 量 量 2 n 0L
损耗率
如果我们设法在泵浦开始时使谐振腔内的损耗增大，即提高振荡 阈值，使振荡不能形成，激光工作物质上能级的粒子数大量积累。
?激光器的qq值又称品质因数表征激光谐振腔的腔内损耗的参数0022nlq??????腔内贮存的激光能量每秒钟损耗的激光能量损耗率如果我们设法在泵浦开始时使谐振腔内的损耗增大即提高振荡阈值使振荡不能形成激光工作物质上能级的粒子数大量积累
YAG激光器调Q实验---大连民 族大学
Applied Physics, Electronic Engineering
Applied Physics, Electronic Engineering
M1 YAG
B Q M2
光阑
KDP
水冷系统
电源和控制系统 准直激光器
KDP: 倍频晶体（或KTP） M1:输出镜（输出透过率T=80%） YAG:闪光灯、聚光腔和YAG棒组件 B:布氏角偏振片 Q:调Q晶体（布氏角偏振片与调Q晶体组成调Q单元） M2:全反射镜（M1和M2组成激光谐振腔）
大学激光探究实验报告
一、实验目的1. 了解激光的基本原理和特性。
2. 掌握激光器的基本结构和工作原理。
3. 学习激光在光学实验中的应用。
4. 培养学生动手能力和实验技能。
二、实验原理激光（Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation）是一种通过受激辐射实现的光放大现象。
在激光器中，通过光学谐振腔的作用，使得光在增益介质中反复通过，从而达到放大目的。
激光具有单色性好、方向性好、亮度高、相干性好等特点。
三、实验仪器与材料1. 激光器（He-Ne激光器）2. 光学谐振腔3. 光功率计4. 光束分裂器5. 光屏6. 光具座7. 精密刻度尺四、实验步骤1. 将激光器、光学谐振腔、光功率计、光束分裂器等设备安装好，并调整光具座，使光路畅通。
2. 将He-Ne激光器输出的光束通过光束分裂器分成两束，一束进入光学谐振腔，另一束作为参考光束。
3. 调整光学谐振腔，观察激光束的输出情况，并记录光束的功率。
4. 利用光屏观察激光束的横向光场分布花样，分析激光的横模结构。
5. 通过改变光学谐振腔的长度，观察激光的频率漂移和跳模现象，了解其影响因素。
6. 利用迈克尔逊干涉仪测量激光的波长，并与理论值进行比较。
五、实验结果与分析1. 实验过程中，成功观察到激光束的输出，光束功率稳定。
2. 通过光屏观察，发现激光束具有明显的横向光场分布花样，说明激光具有横模结构。
3. 当改变光学谐振腔的长度时，观察到激光的频率漂移和跳模现象，分析认为这是由于光学谐振腔的谐振频率与激光的频率不匹配导致的。
4. 利用迈克尔逊干涉仪测量激光的波长，得到测量值为632.8nm，与理论值632.8nm基本一致。
六、实验总结1. 本实验成功实现了对激光的基本原理和特性的探究，加深了对激光器结构和工作原理的理解。
2. 通过实验，掌握了激光在光学实验中的应用，提高了实验技能。
3. 在实验过程中，培养了团队协作精神和严谨的科学态度。
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【实验仪器 Experimental Device】
• • • • • • • • YAG晶体 前腔镜和后腔镜 激光电源：（含电源、Q开关、手动快门） 水箱 导轨、滑块和支架 辅助激光器 能量计 光阑
【实验步骤 Experimental Step】
1. 检查所有电缆，插上电源，确定水泵及其控
制线连接完好。
激光器的组成
激光器的组成通常由三部分 1.工作物质 2.谐振腔 3.泵浦源
激光器的组成
结构图
实物图
4 F →4 I 3/2 11/2容易实现粒子数的反转，激光跃迁时谱线为1.064μm
YAG固体激光器结构
YAG棒 电极 氙灯 T 充 电 电 源 触 发 电 源 打 火 线 圈
11. 在激光器输出端放激光能量计，调整能量计位 置使输出能量最大。 12. 减小电压至激光器刚能出光，此时的泵浦能量 为阈值能量。 13. 激光器输出输入曲线的测定： ① 改变激光电压，分别测500V、600V、700V、 800V和900V时的输出能量值，每个电压处测3次 并取平均值。 ② 绘出激光器的输入电压－输出能量曲线 。
激光(Laser)，原意是受激辐射放大所 产生的光，它是英文（Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation)的缩写， 激光科学从它的孕育到初创和发展，凝聚 了众多科学家的创造智慧，其中美国物理 学家C.H.Townes和A.L.Schawlow所做的开 创性工作尤为突出,他们量子电子学领域中 的基础研究，导致了微波激射器和激光器 的发明。
注意事项
• 本实验输出的激光为高峰值功率脉冲激光， 做本实验前必须佩戴防护1064nm激光的 防护眼镜。 • 任何情况下严禁直视激光光路或直视激光 器的反射光路，以免激光损伤人眼。 • 严禁用手直接触摸氙灯电极以及激光电源 的输出线，以免触及高压放电回路造成人 身伤害。
激光谐振腔 泵浦系统
储能电容器
• 氙灯光激发YAG晶体，粒子数反转分布，产生受激辐射； • 产生的光子在激光器谐振腔的作用下往返得到放大 ； • 当腔内增益能够补偿损耗时 ，可以形成激光振荡；即阈值条件 Applied Physics, Electronic Engineering
8/2/2015 Changsha University 7
2. 调整He-Ne激光器俯仰使其水平。 3. 使He-Ne激光通过激光棒两个端面中心。反 射光斑靠近出光口。 4. 将前腔镜放在导轨上，调整使激光通过中心， 调俯仰使光斑重合。 5. 将后腔镜放在导轨上，调整使激光通过中心， 调俯仰使光斑重合。
6.打开激光电源的钥匙开关，检查水冷系统 工作是否正常。 7.按下预燃开关，电源电压调至700V 8.用感光相纸在输出镜后接光斑，按快门。 9.若无激光输出，需再微调前腔镜和后腔镜 （微调！） 10.在激光器输出激光后，继续微调前腔镜和 后腔镜，直到打出的光斑均匀、圆整。
NA:YAG激光器调腔实验
大连民族学院物理与材料学院
【实验目的 Experimental Purpose】
掌握固体激光器的装配和调试方法； 熟悉脉冲固体激光器的主要性能； 学会选取最佳输出耦合条件。
了解激光阈值的概念，学会测量阈值
【实验原理 Experimental Principle】