A série Edinburgh Laser HPL é um laser diferencial de pulso de picossegundos projetado para medições de TCSPC. O princípio de funcionamento baseia-se nas características do diferencial semicondutor. Em materiais semicondutores, ao injetar corrente direta, os elétrons e lacunas na região ativa (geralmente composta de materiais semicondutores específicos, como a diferença de potencial) são polarizados. Quando o fóton ativa a região, ele desencadeia o processo de emissão estimulada, gerando fótons com o mesmo tempo, sincronização, retransmissão e direção de propagação que o fóton, alcançando assim a amplificação da luz.
2. Informações comuns sobre falhas
(I) Sem saída de laser
Problema na fonte de alimentação: O laser HPL requer uma fonte de alimentação estável de 15 VCC +/- 5%, 15 W CC (através de 2.1). Se a fonte de alimentação estiver instável, como por exemplo, com uma tensão muito baixa ou muito alta (fora da faixa permitida), o laser pode não funcionar corretamente. Por exemplo, quando a fonte de alimentação está danificada ou o circuito interno falha, resultando em uma tensão de saída inferior a 14,25 V, o laser pode não iniciar, resultando em nenhuma saída de laser. Além disso, um plugue de alimentação solto ou mau contato também pode causar interrupção de energia, resultando em nenhuma saída de laser.
(II) Potência anormal do laser
Configuração incorreta do laser em funcionamento: O laser HPL possui dois modos de operação: modo padrão e modo de alta potência. Se o modo de operação for configurado incorretamente durante o experimento (por exemplo, se o modo de alta potência precisar ser selecionado para determinar uma energia de excitação mais alta, mas, na verdade, estiver configurado para o modo padrão), a potência de saída do laser será menor do que o esperado. Além disso, se a operação for inadequada ao ajustar o modo de operação, como um erro de transmissão de instruções durante o processo de comutação, o laser pode entrar em um modo de operação fora do padrão, resultando em uma saída de potência anormal.
Contaminação de componentes ópticos: Se a superfície dos componentes internos do laser (como o filtro embutido para minimizar a emissão fora de banda) estiver contaminada com poeira, óleo e outros componentes periféricos, isso afetará a transmissão e a transmitância do laser. Partículas de laser podem irradiar o laser, causando perda de energia durante o processo de propagação, resultando em uma diminuição na potência de saída.
III. Métodos de manutenção
(I) Limpeza regular
Limpeza dos componentes ópticos: A limpeza regular dos componentes internos do laser é fundamental. Para o filtro integrado, você pode usar um pano óptico limpo, macio e sem fiapos para limpá-lo suavemente e remover a sujeira da superfície. Ao limpar, tome cuidado para não arranhar a superfície do filtro com força. Para outros componentes ópticos, como colimadores, que estão manchados com óleo ou outras manchas difíceis de limpar, você pode usar um limpador óptico especial (como álcool isopropílico, etc.), colocar o limpador em um pano e, em seguida, limpar suavemente a superfície do componente óptico. No entanto, tome cuidado para não usar muito limpador, pois ele escorrerá para outros componentes do laser e causará danos.
Limpeza externa: Use um pano úmido limpo para limpar a parte externa do laser e remover poeira e manchas da superfície. O pano úmido deve ser torcido para evitar que a umidade entre na interface elétrica ou em outros componentes sensíveis dentro do laser.
(II) Verifique os componentes de conexão
Verificação da conexão elétrica: Verifique regularmente se o plugue de alimentação está conectado corretamente à tomada e se o cabo do adaptador de energia está danificado ou rompido. Se o plugue estiver solto, ele deve ser reconectado a tempo; se o cabo estiver danificado, o adaptador de energia deve ser substituído imediatamente para garantir um fornecimento de energia estável.
(III) Controle ambiental
Controle de temperatura: Proporcione um ambiente com temperatura operacional adequada para o laser HPL. Geralmente, recomenda-se controlar a temperatura operacional entre 15°C e 35°C. A instalação de um sistema de ar condicionado de laboratório pode estabilizar a temperatura interna dentro dessa faixa. Para lasers que operam continuamente por longos períodos, considere equipá-los com dispositivos de resfriamento especiais, como resfriamento a ar ou a água, para garantir que o desempenho do laser não diminua devido ao excesso de temperatura durante a operação.
(IV) Teste de desempenho regular
Teste de potência do laser: Use um medidor de potência para testar regularmente a potência de saída do laser e compare a potência de saída real com o valor de potência típico especificado no manual de especificações técnicas do laser. Teste em ambiente padrão.