刘滢滢，蒋 硕，葛惟昆

（清华大学物理系实验物理教学中心，北京100084）

1 引 言

半导体激光器，又称为半导体激光二极管，或简称激光二极管（Laser diode，简称LD），它的优点是体积小、效率高、寿命较长，可采用简单的电流注入方式来泵浦；其工作电压和电流与集成电路兼容，因而有可能与之单片集成；并且还可用高达GHz的频率直接进行电流调制，以获得高速调制的激光输出，并可进行温度调谐和电流调谐.半导体激光器在光通信、信息存储与处理、军事、医学以及科学研究方面都有广泛的应用.但是普通半导体激光器也有不足，即发出的光带宽较宽，频率稳定性差.我们设计一套装置，采用Littrow结构[1－5]，用普通的半导体激光器加上光栅反馈组成外腔可调谐半导体激光器.利用光栅的色散选择作用，使得激光增益中频率很窄的一部分发射谱反馈到激光管内，增加了出射激光模式的竞争性，使得激光更容易工作在单纵模与窄线宽状态.Littrow结构外腔半导体激光器中激光管出射的激光通过闪耀光栅的0级衍射形成出射激光，而1级衍射光则反射至激光管选择激光频率.选用分立的组件，采用便宜耐用的激光管（型号为GH0781RA2C，输出波长约为780nm），让学生亲自组装和调试单纵模频率可调谐的半导体激光器，在实验中加深对激光原理的理解，测量重要的激光参量，锻炼实际操作和动手能力，培养发现问题、分析问题及解决问题的能力.该实验与其他实验相比更侧重动手能力……