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Zautomatyzowany system do pomiaru parametrów energetycznych kwantowych laserów kaskadowych

机译：量子级联激光器能量参数自动测量系统

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摘要

W pracy omówiono system pomiarowy, który jest przeznaczony do badań kwantowych laserów kaskadowych. Lasery te stanowią kolejny etap w rozwoju technik optoelektronicznych związanych np. ze spektroskopią lub łącznością optyczną w otwartej przestrzeni. Istotnymi elementami pracy są zaimplementowane procedury wyznaczenia parametrów laserów np. sprawności czy temperatur charakterystycznych. W części eksperymentalnej przedstawiono wyniki badań przykładowego lasera firmy Alpes Lasers S.A.%Quantum cascade lasers (QC lasers) are very promising radiation sources in some optoelectronic techniques operating at the infrared and THz spectra. The lasers can be applied in many science areas and life fields e.g. spectroscopy or free-space optical communications. Progress in QC lasers technology contributes to the continuous improvement of their performances. But this developing process also requires the testing of each laser structure. One of the most important research tasks was to measure temperature characteristics of the light-current-voltage and to determine the threshold current, the slope efficiency or characteristic temperatures. The paper presents a measurement system for investigating some QC laser parameters using specialized equipment such as: a precision current driver,a temperature controller with laser housing, an optical power meter and a detection module (Fig. 4). Important features of the system are the implemented procedures for pulse shape acquisition and determination of the main performance of QC lasers. There are also listed the main requirements for both ranges and methodologies of the measured signals. Using a resistor and a laser diode (650 nm), preliminary studies were performed to verify operation of the measuring system (Figs. 5 and 6). In the main part of the paper the measurements results of the QC laser sample produced by Alpes Lasers SA are presented (Fig. 7). In the conclusions a brief description of the system performances and directions for its further development are given.
机译：这项工作讨论了一种用于级联激光器量子研究的测量系统。这些激光器是与例如在开放空间中的光谱学或光通信有关的光电技术发展的下一阶段。这项工作的重要要素是确定激光参数（例如效率或特征温度）的已实施程序。实验部分介绍了Alpes Lasers.A。％量子级联激光器（QC激光器）的示例性激光器的研究结果，在一些以红外和THz光谱运行的光电技术中，它们是非常有前途的辐射源。激光可以应用于许多科学领域和生活领域，例如激光。光谱学或自由空间光通信。 QC激光器技术的进步有助于其性能的不断提高。但是这个开发过程还需要对每个激光器结构进行测试。最重要的研究任务之一是测量光电流电压的温度特性，并确定阈值电流，斜率效率或特征温度。本文提出了一种测量系统，该系统使用专用设备来研究某些QC激光参数，这些设备包括：精密电流驱动器，带激光器外壳的温度控制器，光功率计和检测模块（图4）。该系统的重要特征是已实施的脉冲形状获取程序以及QC激光器主要性能的确定方法。还列出了对被测信号的范围和方法的主要要求。使用电阻器和激光二极管（650 nm）进行了初步研究，以验证测量系统的运行情况（图5和6）。在论文的主要部分中，介绍了Alpes Lasers SA生产的QC激光样品的测量结果（图7）。在结论中给出了系统性能的简要说明以及进一步发展的方向。

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