Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu, chế tạo hệ laser bán dẫn công suất lớn

Luận văn “Nghiên cứu chế tạo hệ laser bán dẫn công suất lớn” trình bày quá trình nghiên cứu, chế tạo hệ laser bán dẫn công suất 4 W, bước sóng trung tâm 940 nm, bao gồm công nghệ chế tạo mô đun laser từ chíp đơn (single chip), chế tạo nguồn nuôi laser và các mạch điều khiển công suất laser, điều khiển nhiệt độ. Mời các bạn cùng tham khảo.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Luận văn Thạc sĩ Khoa học: Nghiên cứu, chế tạo hệ laser bán dẫn công suất lớn ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN --------------------- Hoàng Thị Kim KhuyênNGHIÊN CỨU, CHẾ TẠO HỆ LASER BÁN DẪN CÔNG SUẤT LỚN LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌC Hà Nội – 2014 ĐẠI HỌC QUỐC GIA HÀ NỘI TRƯỜNG ĐẠI HỌC KHOA HỌC TỰ NHIÊN --------------------- Hoàng Thị Kim KhuyênNGHIÊN CỨU, CHẾ TẠO HỆ LASER BÁN DẪN CÔNG SUẤT LỚN Chuyên ngành: Vật lý vô tuyến và điện tử Mã số: 60440105 LUẬN VĂN THẠC SĨ KHOA HỌCNGƯỜI HƯỚNG DẪN KHOA HỌC: TS. NGUYỄN TUẤN ANH Hà Nội – 2014 LỜI CẢM ƠN Trong quá trình làm luận văn thạc sĩ, cho phép tôi được chân thành cảm ơnthầy giáo TS. Nguyễn Tuấn Anh, công tác tại Viện Ứng dụng Công nghệ, đã tận tìnhhướng dẫn và tạo mọi điều kiện thuận lợi giúp đỡ tôi hoàn thành luận văn này. Tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo TS. Đỗ Trung Kiên, cô giáo TS. ĐặngThị Thanh Thủy cùng các thầy, cô giáo trong bộ môn Vật lý Vô tuyến và Điện tử đãgiúp đỡ nhiệt tình trong quá trình học tập và làm luận văn của tôi. Tôi cũng xin chân thành cảm ơn toàn bộ các thầy, cô trong khoa Vật lý,truờng Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQGHN đã cho tôi những kiến thức quý báutrong thời gian học tập tại truờng. Tôi xin kính cảm ơn gia đình và bạn bè đã động viên, giúp đỡ tôi trong quátrình làm luận văn. Tôi xin chân thành cảm ơn Viện Ứng dụng Công nghệ - Bộ Khoa học vàCông nghệ đã tạo điều kiện về trang thiết bị để tôi hoàn thành luận văn này. Hà Nội, tháng 12 năm 2014 Học viên cao học HOÀNG THỊ KIM KHUYÊN MỤC LỤCMỞ ĐẦU .....................................................................................................................1 UChương 1: ....................................................................................................................3TỔNG QUAN .............................................................................................................4 1.1. Giới thiệu chung ...........................................................................................4 1.2. Đặt vấn đề .....................................................................................................5Chương 2: ....................................................................................................................9CƠ SỞ LÝ THUYẾT ..................................................................................................9 2.1. Phát xạ kích thích và khuếch đại ánh sáng ...................................................9 2.2. Tổng quan về laser bán dẫn ........................................................................10 2.2.1. Chuyển tiếp pn và laser đơn chuyển tiếp .................................................10 2.2.2. Laser dị chuyển tiếp .................................................................................14 2.3. Một số phương pháp điều chế laser bán dẫn ..............................................17 2.3.1. Điều chế trực tiếp ....................................................................................18 2.3.2. Điều chế gián tiếp ....................................................................................22 2.4. Làm mát laser bán dẫn bằng phương pháp sử dụng Peltier Cooler ...........26Chương 3: ..................................................................................................................29THIẾT KẾ CHẾ TẠO HỆ LASER BÁN DẪN CÔNG SUẤT CAO ......................29 3.1. Chế tạo mô đun laser bán dẫn 4W..............................................................29 3.1.1. Tổng quan về công nghệ chế tạo mô đun laser bán dẫn công suất cao ..29 3.1.2. Một số yêu cầu về công nghệ chế tạo mô đun laser bán dẫn ..................30 3.1.3. Chế tạo mô đun laser bán dẫn .................................................................32 3.2. Xác định thông số kỹ thuật của mô đun laser bán dẫn 4W ........................37 3.2.1. Xác định đường đặc trưng P-I .................................................................38 3.2.2. Xác định đường đặc trưng V-I của mô đun laser bán dẫn 4W ................40 3.2.3. Xác định phổ của mô đun laser bán dẫn 4W ...........................................42 3.2.4. Xác định phổ năng lượng của mô đun laser bán dẫn 4W .......................44 3.2.5. Xác định độ phân kỳ chùm tia của mô ...