Развитие и статус рынка настраиваемой лазерной части второй

Развитие и статус рынка настраиваемого лазера (часть вторая)

Рабочий принципНастраиваемый лазер

Есть примерно три принципа для достижения настройки лазерной длины волны. БольшинствоНастраиваемые лазерыИспользуйте рабочие вещества с широкими флуоресцентными линиями. Резонаторы, которые составляют лазер, имеют очень низкие потери только в очень узком диапазоне длины волны. Следовательно, первое состоит в том, чтобы изменить длину волны лазера, изменяя длину волны, соответствующую области низкой потери резонатора некоторыми элементами (например, решетка). Второе состоит в том, чтобы сдвинуть уровень энергии лазерного перехода путем изменения некоторых внешних параметров (таких как магнитное поле, температура и т. Д.). Третье - это использование нелинейных эффектов для достижения преобразования и настройки длины волны (см. Нелинейную оптику, стимулированное рассеяние комбинационного рассеяния, удвоение оптической частоты, оптические параметрические колебания). Типичными лазерами, принадлежащими первым режимам настройки, являются лазеры красителя, хризоберил, лазеры в цвете, настраиваемые газовые лазеры высокого давления и настройки эксимерных лазеров.

Настраиваемая лазер, лазер, лазер DFB, распределенная обратная связь лазер

 

Настраиваемый лазер с точки зрения технологии реализации в основном разделен на: технологию текущей технологии управления, технологию контроля температуры и технологию механического контроля.
Среди них электронная технология управления заключается в достижении настройки длины волны путем изменения тока впрыска, с скоростью настройки уровня NS, широкой полосой настройки, но небольшой выходной мощностью, основанной на технологии электронного управления, в основном SG-DBR (выборочный рецепт DBR) и лазер GCSR (вспомогательное направление решетки, отражающее отражение обработки обратной передачи). Технология контроля температуры изменяет длину выходной волны лазера, изменяя показатель преломления лазерной активной области. Технология проста, но медленная, и может быть отрегулирована с узкой шириной полосы всего несколько нм. Основные, основанные на технологии контроля температуры, являютсяDFB Лазер(Распределенная обратная связь) и DBR Laser (распределенное отражение Bragg). Механический контроль в основном основан на технологии MEMS (микроэлектромеханическая система) для завершения выбора длины волны с большой регулируемой пропускной способностью, высокой выходной мощностью. Основными конструкциями, основанными на технологии механического управления, являются DFB (распределенная обратная связь), ECL (внешний лазер полости) и VCSEL (лазер вертикальной полости). Следующее объясняется из этих аспектов принципа настраиваемых лазеров.

Приложение оптической связи

Настраиваемое лазер-это ключевое оптоэлектронное устройство в новом поколении системы мультиплексирующего деления длиной волны и обмена фотонов в полностью оптической сети. Его применение значительно увеличивает емкость, гибкость и масштабируемость системы передачи оптического волокна и реализовало непрерывную или квази-непрерывную настройку в широком диапазоне длин волн.
Компании и исследовательские институты по всему миру активно продвигают исследования и разработки настраиваемых лазеров, и в этой области постоянно достигается новый прогресс. Производительность перестраиваемых лазеров постоянно улучшается, а стоимость постоянно снижается. В настоящее время перестраиваемые лазеры в основном разделены на две категории: полупроводниковые настройки лазеры и настраиваемые волокнистые лазеры.
Полупроводник лазерявляется важным источником света в системе оптической связи, которая имеет характеристики небольшого размера, легкого веса, высокой эффективности преобразования, экономии мощности и т. Д., И легко достичь оптоэлектронной интеграции отдельных чипов с другими устройствами. Его можно разделить на настраиваемую распределенную лазер обратной связи, распределенное зеркальное лазер Bragg, микромоторную систему вертикальной полости, излучающая лазерная и внешняя полость, полупроводниковой лазер.
Разработка настраиваемого волоконного лазера в качестве среды усиления и развитие полупроводникового лазерного диода в качестве источника насоса значительно способствует развитию лазеров волокна. Настраиваемый лазер основан на полосе пропускания усиления 80 нм легированного волокна, а элемент фильтра добавляется в цикл для управления длиной волны нагрузки и реализации настройки длины волны.
Разработка настраиваемого полупроводникового лазера очень активна в мире, и прогресс также очень быстрый. Поскольку настраиваемые лазеры постепенно приближаются к фиксированным лазерам длины волны с точки зрения затрат и производительности, они неизбежно будут использоваться в системах коммуникации и будут играть важную роль в будущих всеоптических сетях.

Настраиваемая лазер, лазер, лазер DFB, распределенная обратная связь лазер

Перспектива развития
Существует много типов настраиваемых лазеров, которые обычно разрабатываются путем дальнейшего введения механизмов настройки длины волны на основе различных одноволновых лазеров, и некоторые товары были предоставлены на рынке на международном уровне. В дополнение к разработке непрерывных оптических настраиваемых лазеров, также сообщалось, что также сообщалось о настройках с интегрированными другими функциями, такими как настраиваемый лазер, интегрированный с одним чипом VCSEL и модулятора электрического поглощения, а также лазер, интегрированный с образцовым рефлектором брэгга и оптическим усилителем полупроводника и электрическим поглощением.
Поскольку настраиваемый лазер длиной волны широко используется, настраиваемый лазер различных структур может применяться к различным системам, и каждый из них имеет преимущества и недостатки. Внешняя полость полупроводникового лазера может использоваться в качестве широкополосного настраиваемого источника света в тестовых приборах из -за его высокопроизводительной мощности и непрерывной настраиваемой длины волны. С точки зрения интеграции фотонов и встречи с будущей всеоптической сетью, выборочная решетка DBR, суперстрактурированная решетка DBR и настраиваемые лазеры, интегрированные с модуляторами, и усилители могут быть многообещающими настраиваемыми источниками света для Z.
Настройка для решетки волокна Настройка с внешней полостью также является многообещающим видом источника света, который имеет простую структуру, узкую ширину линии и легкую связующую среду. Если модулятор EA может быть интегрирован в полость, его также можно использовать в качестве высокоскоростного настраиваемого оптического солитона. Кроме того, настраиваемые волокнистые лазеры на основе волоконных лазеров добились значительного прогресса в последние годы. Можно ожидать, что производительность настраиваемых лазеров в источниках освещения оптической связи будет улучшена, и доля рынка будет постепенно увеличиваться, с очень яркими перспективами применения.

 

 

 


Время публикации: октябрь-31-2023