光电子实验系列
一、实验目的：
1、进行光电子实验的基本训练；
2、认识相关的仪器设备以及光学元件和器材。
二、实验器材：
1、简易光学平台；
2、反射镜调整架三套，平面反射镜三个；
3、红光半导体激光器及激光电源，准直镜和镜架；
4、小孔光栏两个。
三、主要技术参数：
1、外接电源220V，50Hz，恒流源，恒流调节范围0~60mA，电流噪声小于20uA；
2、激光波长 650nm，功率小于5mw，光斑直径小于5mm；
3、光学平板600*600mm；
4、实验箱外形尺寸：450×330×160mm。
四、实验主要内容：
1、认识实验中相关实验器材和光学元件。
2、掌握光学镜面的清洁方法。
3、掌握半导体激光准直与电源的使用方法。
4、掌握一般光学元件的使用方法与光路的调节方法。
5、观察光反馈对半导体激光器的影响。
一、实验目的：
1、训练并提高对调整精密度有较高要求的光路的设计和调整技能；
2、学习非谐振环光路和光束干涉原理。
二、实验器材：
1、简易光学平台；
2、50%分光镜一个，平面全反镜两个，调整架三个；
3、偏振分光镜（PBS）和调整架；
4、半导体激光器及激光电源和镜架。
三、主要技术参数：
1、外接电源220V，50Hz，恒流源，恒流调节范围0~60mA，电流噪声小于20uA；
2、激光波长650nm，功率小于5mw，光斑直径小于5mm；
3、光学平板600*600mm；
4、实验箱外形尺寸：640×440×160mm。
四、实验主要内容：
1、在本试验中，要设计和搭建一个非谐振环系统，使激光束入射此系统后，经过相向传输和干涉，绝大部分激光能量耦合回到入射方向。
2、观察偏振方向对实验的影响与补偿办法。
3、学会如何将光路调整的非常精确，减少某一方向漏光。最后观察到非谐振环的干涉现象。
4、通过此实验掌握光路的精密调整。
一、实验目的：
1、学习半导体激光器基本参数的测试方法；
2、了解半导体激光器的主要性能与使用方法。
二、实验器材：
1、带温控半导体激光器和驱动电源；
2、激光功率计；
三、主要技术参数：
1、外接电源220V，50Hz，恒流源，恒流调节范围0~60mA，电流噪声小于20uA；
2、激光波长650nm，功率小于30mw，光斑直径小于3mm；
3、光学平板600*600mm；
4、实验箱外形尺寸：400×330×160mm。
四、实验主要内容：
1、学习半导体激光器P-I特性测试，包括：测量激光器的P－I特性曲线；测量半导体激光器的阈值电流；改变温度，测量对应于不同温度的功率－电流曲线，确定半导体激光器的特征温度等。
2、测量温度和输出功率的关系，包括：选择阈值点附近的温度电流曲线；其它电流点温度与功率的关系。
3、学习安装半导体激光器。
一、实验目的：
1、了解半导体激光器的光谱特性；
2、了解外腔反馈对半导体激光器频谱特性的影响。
二、实验器材：
1、半导体激光器、氦氖激光器和电源；
2、50％反射镜；
3、FP腔和驱动电源；
4、光电探测器。
三、主要技术参数：
1、外接电源 220V，50Hz，带控温，恒流源，恒流调谐范围 0~200mA；
2、外腔半导体激光器恒流调节范围0~60mA，电流噪声小于20uA；
3、氦氖激光器波长633nm，光斑直径小于5mm，光功率小于2mw；
4、650nm F-P腔，精细常数大于100，自由光谱范围 3.75G，电源锯齿波，0~150V，直流调谐 150V；
5、光电探测器，波长范围400~1100nm，最大输入光功率2mw，上升时间 1us；
6、光学平板600*600mm；
7、实验箱外形尺寸：700×440×160 mm。
四、实验主要内容：
1、学习使用氦氖激光、光电管、FP腔调节外腔半导体激光器的技术。
2、学习测量激光线宽的方法。
3、学习测量激光纵模的方法。
一、实验目的：
1、学习光路设计的基本知识和技能；
2、学会运用常用光学元件设计光路；
3、学习用波片和偏振片及偏振分光器控制分光比和光强。
二、实验器材：
1、1/2λ波片、1/4λ波片各2片和旋转支架，反射镜和镜架；
2、偏振片1片，偏振分光镜1个；
3、半导体激光器和电源；
4、激光功率计。
三、主要技术参数：
1、外接电源220V，50Hz，恒流源，恒流调节范围0~60mA，电流噪声小于20uA；
2、激光波长 650nm，功率小于5mw，光斑直径小于5mm；
3、光学平板600*600mm；
4、实验箱外形尺寸：640×440×160 mm。
四、实验主要内容：
1、学习利用准直激光束加光隔离器搭建实验光路；
2、测量激光在PBS（偏振分光棱镜）上分成反射和透射两束光，偏振光的光强与波片的关系；
3、研究激光的园偏振与椭圆偏振特性；
4、 研究偏振与光隔离度的关系。
一、实验目的：
1、学习和掌握高斯光束的传输和变换的基本特性；
2、测量高斯光束的腰斑、发散角；
3、学习薄透镜对高斯光束的变换，高斯光束的聚焦、准直和空间滤波。
二、实验器材：
1、氦氖激光器一台；
2、光空间滤波器，短焦距透镜，大口径长焦距透镜，显微物镜；
3、反射镜和调整架若干。
三、主要技术参数：
1、外接电源220V，50Hz；
2、氦氖激光器波长633nm，光斑直径小于5mm，光功率小于2mw；
3、空间滤波器物镜 40x0.65，三个针孔 10、15、25um；
4、光学平板600*600mm；
5、实验箱外形尺寸：500×400×160 mm。
四、实验主要内容：
1、学习利用长短焦距透镜实现激光高斯光束束腰变换的方法，观察束腰变换时，激光光束发散角、光斑质量、高频成分等变化；
2、学习激光光束准直的方法，测量发散角的方法；
3、利用所给的高斯光束计算公式验证实验结果，并与实验测量结果进行比较；
4、观察光斑的质量，分析产生光斑不规则衍射和干涉花样的原因；
5、学习通过光空间滤波器提高光学质量的方法。
一、实验目的：
1、了解电光调制的基本原理及铌酸锂晶体横向调制的基本结构；
2、掌握铌酸锂电光调制器的调试方法并测量和计算晶体的特性参数。
二、实验器材：
1、半导体激光器及电源；
2、电光晶体调制器及其驱动电源；
3、起偏器、检偏器、调整架和试验导轨。
三、主要技术参数：
1、外接电源220V，50Hz；
2、氦氖激光器波长633nm，光斑直径小于5mm，光功率小于3mw；
3、晶体偏置电压 0~650V连续可调；
4、偏置电压显示精度 3.5位数字显示；
5、交流内调制信号电压 0~40Vpp连续可调，频率 1KHz。
四、实验主要内容：
1、测定铌酸锂晶体的透过率曲线（即T-V曲线）；
2、学习测量半波电压的方法，用极值法测量铌酸锂的半波电压；
3、测量电光系数；
4、研究失真与工作点的关系。
一、实验目的：
1、了解空间光通信的概念；
2、光束的准直、对准、发送、接收；
3、光信号的光电/电光转换，接收和放大。
二、实验器材：
1、半导体激光器，准直透镜和激光电源；
2、信号发生器；
3、光电探测器，音频功率放大器，示波器。
三、主要技术参数：
1、外接电源220V，50Hz，恒流源，恒流调节范围0~60mA，电流噪声小于20uA；
2、激光波长650nm，功率小于5mw，光斑直径小于5mm；
3、光电探测器波长范围400~1100nm，最大输入光功率 2mW，上升时间 1us；
4、光学平板600*600mm；
5、实验箱外形尺寸：480×340×160 mm。
四、实验主要内容：
1、学习使激光光束达到良好的准直的方法；
2、学习使用光电探测器接收激光信号以及优化接受信号的方法，学习用信号发生器输入不同波形的调制信号对激光器进行直接调制方法，以及学会工作的选择，避免信号失真等方法；
3、学习用光电探测器接收调制激光的信号，研究光电接收器增益、方位对接受信号信噪比的影响；
4、将音频信号经过放大后直接调制激光器，接收后的信号经过滤波放大，用扬声器输出。研究通信效果与相关参量的关系；
5、研究光斑的光强分布与自由空间光通信接受信号信噪比的关系。
一、实验目的：
1、学习光纤通信的基础知识和技术；
2、了解光纤耦合、传输和光电转换技术。
二、实验器材：
1、计算机二台；
2、光纤收发器一对；
3、光功率计各一台；
4、光纤波分复用器一对，2´2光纤耦合器、光纤跳线等。
三、主要技术参数：
1、外接电源220V，50Hz；
2、光纤收发器10/100M；
3、光纤跳线FC/PC-SC/PC，尾纤3.0长1m；
4、光纤耦合器模块式2*2，FC/PC尾纤3.0长1m；
5、实验箱外形尺寸：620×420×160 mm。
四、实验主要内容：
本实验主要是实现光纤对通信线路的连接，提高对光纤传输光信号的感性认识，并测量相关的物理数据。
1、学会使用媒体转换器的方法；
2、学会用光纤跳线将两台媒体转换器连接的方法；
3、学会将电口和光口正常连接，通过计算机通信操作，检验是否可以通过光纤连接进行通信；
4、测量通信接收的灵敏度，学会寻找网络通信的最小光信号功率方法；
5、利用单光纤进行双向传输实验与1310 和1550 波分复用，实现通信；
6、研究光纤连接脱离所造成的光强衰减与信号在光纤中长距离传输所造成的衰减有何不同。
10. PET801-10-激光倍频实验
一、实验目的：
1、学习激光倍频的技术；
2、学习光学谐振腔的调整。
二、实验器材：
1、YAG激光器，倍频晶体，调Q晶体和电源；
2、红光半导体激光器，光功率计；
3、反射镜，调整架，小孔光阑。
三、主要技术参数：
1、外接电源220V，50Hz；
2、YAG激光器基频光808nm, 输出激光波长1064nm, 倍频激光波长532nm, 输出功率小干1W, 倍频光功率小于200mW；
3、半导体激光器波长650nm, 功率小于5mW, 光斑直径小于5mm；
4、激光器电源220v恒流源，恒流调节范围0-60mA, 电流噪声小于20µA；
5、调Q电路调制频率0- 100kHz, Q开关超声波频率：70MHz；
6、光学平板600x600mm；
7、实验箱外形尺寸：680x 420 x 160mm3。
四、实验主要内容：
1、学会激光谐振腔调整的调整方法，使倍频光输出最强；
2、研究晶体的参数对倍频效率的影响；
3、学会用光纤跳线将两台媒体转换器连接的方法；
4、比较腔内倍频与腔外倍频的优劣。
一、实验目的：
1、了解光纤传输光信号的性质，学习测量传输损耗，反射等参数；
2、学习波分复用技术；
3、学习光纤通信技术。
二、实验器材：
1、光纤和跳线，1310nm/1550nm光纤合波器，2X2光纤耦合器；
2、1310nm和1550nm带尾纤半导体激光器各—只；
3、信号发生器、带尾纤光电探测器、示波器。
三、主要技术参数：
1、外接电源220v，50Hz，恒流源，恒流调节范围0~60mA，电流噪声小于20µA；
2、1310、1550激光器1310nm、1550nm FP F/FC，多模，长1M，光率2mW；
3、波分复用器—分二连接头，FC/PC，长1m；
4、光纤耦合器模块式2 x 2，FC/PC，尾纤3.0长1m；
5、光电探测器PIN管，FC/PC，尾纤1m;；
6、光学平板600x600mm；
7、实验箱外形尺寸：740x 420 x 160mm3。
四、实验主要内容：
1、用波分复用器辨别激光器波长；
2、波分复用实验；
3、光合波分路实验。
一、实验目的：
1、了解闪耀光栅的性质，闪耀光栅作为激光谐振腔输出耦合的作用原理；
2、了解光栅外腔激光器的选模和调谐原理和技术；
3、学习利用光栅外腔激光器控制激光频率的技术。
二、实验器材：
1、光栅外腔半导体激光器、耦合透镜；
2、调节架、激光电源；
3、FP腔及电源、光电探测器、示波器等。
三、主要技术参数：
1、外腔半导体激光器波长650nm, 功率小于30mW, 光斑直径小于3mm；功耗小于100W, 激光头尺寸11Ox65x73mm；
2、激光器电源380X240X130mm带控温、PZT扫描恒流源，恒流调谐范图0-200mA；
3、650nmF-P腔电源锯齿波，0-150V，直流调谐150V；
4、光电探测器波长范围400-1100nm，最大输入光功率2mW，上升时间1µs；
5、光学平板600x600mm；
6、实验箱外形尺寸：540x 320 x 160mm3。
四、实验主要内容：
1、学习操作光栅反馈激光器，学习光棚反馈的调整方法，实现激光反馈的最佳耦合；
2、学习光电检测器的使用，通过光电检测器测噩实现激光反馈的最佳工作点；
3、学习FP腔的使用，并且通过信号波形初步估算FP腔的细度，通过FP腔，调节激光器电源的电流来观察输入电流对激光模式的影响，观察模式竞争现象。调节光栅PZT上的电压，观察激光模式的变化；
4、学会利用FP腔测量激光频率的改变；
5、测量光栅反馈激光器频率的温调率与电调率，比较外腔频率的调整率；
6、学习利用电信号控制激光频率的方法；
7、比较光栅反馈外腔与平面镜反馈外腔的优劣。
