激光系列实验.doc

激光系列实验一、JSY-01型脉冲Nd：YAG激光器的故障及排除方法：1. 现象：射出的激光束，在像纸上曝光的光斑不圆或者不清晰。原因：(1)M1输出镜、M2全反射镜组成的谐振腔跑掉。 排除方法：(1)先按下电源箱上自动发射激光的按扭，使激光以每秒 的频率射出；然后一手拿着像纸在出射孔处，一手轻轻的反复调节谐振腔上四个俯仰螺钉，直至发射出的激光束打在像纸的声音听上去有力、光斑变得圆而清晰。 2 现象：射出的激光束，打在像纸上什么也看不到，即使用1的排除方法调节也不行。原因：谐振腔调节没有调节好。 排除方法：校正谐振腔。 校正方法：拿一台功率不大的氦氖激光器，作为YAG激光器校正光源。氦氖激光器发出的激光束从YAG激光器出射孔进入，通过M1输出镜、YAG聚光腔、M2全反镜。注意：要使YAG聚光腔一端面的入射光与另一端面的出射光在同一水平位置。具体操作步骤如下：(1)用氦氖激光器做校正光源，调节该激光器的高度。(2)卸下M1输出镜，使校正激光束从卸下后的孔中通过。(3)校正激光束穿过聚光腔，从前端面进去，后端面出来，两端面的光点要同心共轴，这一步调节起来比较麻烦，需要耐心和时间。 (4)做到第3步要求后，用纸做十字架，从十字架中心用针穿孔后，将纸放在M2与Q 晶体之间，使校正激光束从十字架孔中穿过，射到M2上，反射光斑到纸上，调节M2上两个俯仰螺钉，使纸上活动的光斑调节到与十字架孔中心校正激光束重合。(5)将十字架纸放在M1与KTP之间，重复第4步骤。（只是将M2与Q晶体换成了M1与KTP）。(6)将十字架纸放在YAG激光器激光射出孔外，重复第5步骤。(7)将M1输出镜安装上，重复第6步骤。(8)上述步骤完成后开始调试。注意：在整个校正的过程中都需要极其的仔细和耐心，校正结束后，调试并不是立即就能打出圆而清晰的光斑，出来的光斑可能不是太理想，还是需要反复轻轻的调节M1M2上的俯仰螺钉，使出射的光斑符合要求。 3 现象：实验的过程中，在做调Q时，YAG激光器射出的激光束打在像纸上光斑不清晰。原因：(1) 调Q电源的半波电压变化。(2) 谐振腔移位。 排除方法：(1) 调节调Q电源的半波电压使之达到实验的要求。(2) 调节谐振腔上的俯仰螺钉，找回谐振腔。 4 现象：在做调Q时，YAG激光器射出的激光束打在像纸上，没有光斑出现。原因：调Q晶体不工作。排除方法：采取以下步骤，使调Q晶体工作。具体步骤：(1)去掉触发信号线（靠水管旁），不加调Q电压（不按下电源箱上的Q-SWITCH键），按一下电源箱上的MANU键，在像纸上有激光光斑的输出，打出的光斑强（自由脉冲光斑）。(2)按下电源箱上的Q- SWITCH键（加调Q电压），按一下MANU键 ，看像纸上有没有激光束打出的光斑，如有，先弹出Q-SWITCH键，然后轻轻的转动调Q晶体，转动一次，就按下Q-SWITCH键，用MANU键发射激光，如有，还要按前述方法来调，直到在像纸上看不到光斑为止。(3)加上触发线，按下Q-SWITCH键，用MANU键发射激光，打在像纸上的光斑，和弹出Q-SWITCH键后，用MANU键发射的激光打在像纸的光斑，进行比较。两个光斑的颜色不同，前者颜色深，后者颜色浅。(4)用示波器来测量，如果调节正确，示波器上有调Q波形显示。注意：在调节调Q晶体的过程中，要小心，一定要关掉调Q电压再操作（加在调Q晶体端的电压达到3800V左右），在转动的过程中要掌握规律。 5 现象：半导体红色指示激光器不亮。原因：在电池供电时，经常发生接触不良或半导体激光器坏。 排除方法：在实践中，将旧指示激光器拆除，换成稳压电源供电的半导体激光器，效果较好。 特别注意：JSY-01型脉冲Nd：YAG激光器辐射的激光功率非常高，使用过程中稍有不慎激光器就会损伤身体或物品。轻则烧坏衣物，烧伤皮肤，重则造成眼睛永久性失明，所以仪器启动后，不准向激光腔内窥视，绝对禁止直接或反射的激光射入眼内，有关人员应配戴激光防护镜；如果照射到易燃物上会引起火灾。此外，激光器泵浦电源、触发电路和调Q电源都使用高压电，意外触及可造成人身伤害。 二、示波器、探头的故障及排除方法：1 现象：在探头完好的情况下示波器测不出波形。原因：(1) 所使用的脉冲类型不合适。(1) 探头比不对。 排除方法：(1) 检查一下所使用的脉冲类型,一般使用脉冲类型为edge，要选择上升沿或下降沿。(2) 按一下所使用的通道，使探头比为10：1。 2 现象：示波器上单脉冲single键按下去，run/stop键总是变成红色，示波器上的图形一闪而过。原因：电平小了。 排除方法：适当将电平调大，以使波形能够站住。 3 现象：探头探测不到信号。原因：探头电路板虚焊，联连导线过长。 排除方法：按照电路图，将一些分立元件焊接成所需用的探头。烙铁焊元件时，元件焊得要牢固，不能有虚焊，光电二极管的管脚最好用导线与电路板相连，这有助于保护光电二极管，焊接好的电路板应干净，所用的导线要短。焊接结束后应调试。 注意：探头在接收 YAG激光器发射的激光束时，应为该激光光束能量的4%左右，也即在激光器的出射孔处用毛玻璃接收，从毛玻