DOI: 10.17586/2226-1494-2018-18-3-356-362


УДК53.087.4, 543.421/.424

ЗАВИСИМОСТЬ СПЕКТРАЛЬНЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ПОЛУПРОВОДНИКОВЫХ И ТВЕРДОТЕЛЬНЫХ ЛАЗЕРОВ ВИДИМОГО ДИАПАЗОНА ОТ ТЕМПЕРАТУРЫ АКТИВНОЙ СРЕДЫ

Адамов А. А., Баранов М. С., Храмов В. Н.


Читать статью полностью 
Язык статьи - русский

Ссылка для цитирования: Адамов А.А., Баранов М.С., Храмов В.Н. Зависимость спектральных характеристик полупроводниковых и твердотельных лазеров видимого диапазона от температуры активной среды // Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики. 2018. Т. 18. № 3. С. 356–362. doi: 10.17586/2226-1494-2018-18-3-356-362

Аннотация
Приведены результаты исследований по влиянию температуры активной среды, изменяющейся при работе полупроводниковых и твердотельных (DPSS) лазеров видимого диапазона, на выходные спектральные характеристики. Представлены результаты изучения спектрально-оптических параметров излучения полупроводниковых лазеров, их длин когерентности и зависимости положения спектрального максимума от температуры. Это необходимо для подбора наиболее оптимального лазера, который в дальнейшем планируется использовать в медицинской офтальмологической диагностике. Эксперимент проводился с использованием твердотельных (DPSS) и полупроводниковых лазерных модулей на основе лазерного диода. Получены спектральные зависимости от температуры активной среды лазеров в диапазоне от 300 до 370 К. Спектры были записаны с помощью автоматизированного спектрального комплекса на базе монохроматора МДР-23. Показана возможность определения внутреннего повреждения стабилизации лазерных модулей без механического вмешательства, а только с использованием их спектральной характеристики. Полученные данные позволяют учитывать температурные характеристики и дальнейшую оптимизацию параметров таких лазеров.

Ключевые слова: полупроводниковый лазер, спектральная характеристика, спектральный пик, температурная зависимость, длина когерентности

Благодарности. Работа выполнена при частичной поддержке гранта УМНИК 17-12 (б), Волгоградская область – 2017.

Список литературы
  1. Qian Y., Cheng X, Zhang L. Applied research of semiconductor laser on laser encoding and emitting system // Proceedings of SPIE. 2008. V. 6824. doi: 10.1117/12.755934
  2. Baranov M.S., Khramov V.N., Lotin A.A., Khaydukov E.V. Fabrication, size control and functionalization of silver nanoparticles by pulsed laser ablation synthesis in liquid // Proceedings of SPIE. 2017. V. 10336. doi: 10.1117/12.2267927
  3. Baranov M.S., Khramov V.N., Chebanenko R.A The polarization-optical measuring method of linearity of radiant-power characteristic of the laser emission photodetectors // Proceedings of SPIE. 2016. V. 9917. doi: 10.1117/12.2229841
  4. Baranov M.S., Bardina A.A., Savelyev A.G., Khramov V.N.,  Khaydukov E.V. Laser ablation synthesis and spectral characterization of ruby nanoparticles // Proceedings of SPIE. 2016. V. 9917. doi: 10.1117/12.2229755
  5. Baranov M.S., Khramov V.N. The regenerative and super-regenerative amplifications of the ultrashort laser pulses // Proceedings of SPIE. 2016. V. 10337. doi: 10.1117/12.2267891
  6. Серебряков В.А. Опорный конспект лекций по курсу «Лазерные технологии в медицине». СПб.: СПбГУ ИТМО, 2009. 266 с.
  7. Punke M., Woggon T., Stroisch M., Ebenhoch B., Geyer U., Karnutsch C., Gerken M., Lemmer U., Bruendel M., Wang J., Weimann T. Organic semiconductor lasers as integrated light sources for optical sensor systems // Proceedings of SPIE. 2007. V. 6659. doi: 10.1117/12.733165
  8. Балашевич Л.И., Измайлов А.С., Качанов А.Б. Полупроводниковые лазеры в офтальмологии / В кн. Вопросы лазерной офтальмологи / Под ред. А.В. Большунова. М.: Апрель, 2013. С. 202–219.
  9. Адамов А.А., Храмов В.Н. Оценка возможности применения метода лазерной триангуляции к измерениям толщин тонких пленок // Математическая физика и компьютерное моделирование. 2017. Т. 20. № 4. С. 83–94. doi: 10.15688/mpcm.jvolsu.2017.4.8
  10. Адамов А.А. Применение метода лазерной триангуляции для измерения толщин тонких биологических тканей // Материалы Научной сессии. Волгоград, 2017. С. 454–459.
  11. Adamov A.A., Khramov V.N. Modification of the laser triangulation method for measuring the thickness of optical layers [Электронный ресурс]. URL: http://sfm.eventry.org/report/2655 (дата обращения: 22.11.2017).
  12. Адамов А.А., Баранов М.С., В.Н. Храмов, Абдрахманов В.Л., Голубев А.В., Чечеткин И.А. Повышение разрешения световых меток при измерении толщины роговичного слоя глаза в методе лазерной триангуляции  // VIIМеждународная конференция по фотонике и информационной оптике: сборник трудов. Москва, 2018. С. 542–543.
  13. Баранов М.С. Модернизация системы регистрации автоматизированного двухканального спектрального комплекса на базе МДР-23 // Материалы научной сессии. Волгоград, 2014. Ч. 1. С. 380–383.
  14. Храмов В.Н., Марусин Н.В. Программа управления двуканальным автоматизированным спектральным комплексом на основе МДР-23. Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2013614750. Опубл. 21.06.13.
  15. Armstrong J.A., Smith A.W Intensity fluctuations in GaAs laser // Physical Review Letters. 1965. V. 14. P. 68–70. doi: 10.1103/PhysRevLett.14.68
  16. Волков В.Г. Твердотельные лазеры с накачкой мощными лазерными диодами, используемые в системах обеспечения безопасности // Системы управления, связи и безопасности. 2016. № 2. С. 142–181.
  17. Абрамов Д.В., Герке М.Н. Системы лазерной полупроводниковой накачки. Владимир: ВлГУ, 2015. 100 с.
  18. Пахалов В.Б. Спектральные моды и когерентность полупроводникового лазера и Nd-лазера с диодной накачкой вблизи порога генерации // Письма в ЖТФ. 2010. Т. 36. № 8. C. 14–22.
  19. Рябухо В.П., Лякин Д.В., Лычагов В.В. Продольная когерентность оптического поля // Известия вузов. ПНД. 2009. № 5. С. 30–42.
  20. Рябухо В.П. Интерференционный метод измерения толщины прозрачных слоев и покрытий [Электронный ресурс]. Саратов, СГУ, 2008. 20 с. URL: http://optics.sgu.ru/_media/library/education/liit.pdf
  21. Горбатенко Б.Б., Клименко И.С., Рябухо В.П., Федулеев Б.В. Интерферометр для измерения пространственной когерентности оптического излучения. А.с. СССР
    № 1450551.
  22. Спектральные характеристики пропускания светофильтров из цветного стекла [Электронный ресурс]. URL: http://www.elektrosteklo.ru/Color_Glass_Spectral_Transmittance.pdf(дата обращения 25.03.18).


Creative Commons License

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License
Информация 2001-2018 ©
Научно-технический вестник информационных технологий, механики и оптики.
Все права защищены.

Яндекс.Метрика