Принцип настройки настраиваемого полупроводникового лазера (перестраиваемый лазер)

Принцип настройкиНастраиваемый полупроводник лазер(Настраиваемый лазер)

Настраиваемый полупроводник лазер - это своего рода лазер, который может непрерывно изменять длину волны лазерного выхода в определенном диапазоне. Настраиваемый полупроводник лазер принимает тепловую настройку, электрическую настройку и механическую настройку для регулировки длины полости, спектра отражения решетки, фазы и других переменных для достижения настройки длины волны. Этот вид лазера имеет широкий спектр применений в области оптической связи, спектроскопии, зондирования, медицинских и других областей. На рисунке 1 показан основной составНастраиваемый лазер, включая блок усиления света, полость FP, состоящая из переднего и заднего зеркала, и блока фильтрации оптического режима. Наконец, регулируя длину полости отражения, фильтр оптического режима может достигать выбора длины волны.

Рис.1

Метод настройки и его вывод

Принцип настройки настраиваемыхполупроводниковые лазерыВ основном зависит от изменения физических параметров лазерного резонатора для достижения непрерывных или дискретных изменений в длине волны выходного лазера. Эти параметры включают, но не ограничиваются ими, показатель преломления, длину полости и выбор режима. Следующие подробности несколько распространенных методов настройки и их принципов:

1. Настройка инъекции переноса

Настройка впрыска носителя заключается в изменении показателя преломления материала путем изменения тока, введенного в активную область полупроводникового лазера, чтобы достичь настройки длины волны. Когда ток увеличивается, концентрация носителя в активной области увеличивается, что приводит к изменению показателя преломления, что, в свою очередь, влияет на длину волны лазера.

2. Тепловая настройка тепловой настройки предназначена для изменения показателя преломления и длины полости материала путем изменения рабочей температуры лазера, чтобы достичь настройки длины волны. Изменения температуры влияют на показатель преломления и физический размер материала.

3. Механическая настройка механической настройки заключается в достижении настройки длины волны путем изменения положения или угла внешних оптических элементов лазера. Общие методы механической настройки включают изменение угла дифракционной решетки и перемещение положения зеркала.

4 Электрооптическая настройка Электрооптическая настройка достигается путем применения электрического поля на полупроводниковый материал, чтобы изменить показатель преломления материала, тем самым достигая настройки длины волны. Этот метод обычно используется вэлектрооптические модуляторы (EOMи электрооптически настроенные лазеры.

Таким образом, принцип настройки настраиваемого полупроводникового лазера в основном осознает настройку длины волны путем изменения физических параметров резонатора. Эти параметры включают показатель преломления, длину полости и выбор режима. Специфические методы настройки включают настройку впрыска носителя, тепловую настройку, механическую настройку и электрооптическую настройку. Каждый метод имеет свой собственный конкретный физический механизм и математическое происхождение, и выбор соответствующего метода настройки должен учитываться в соответствии с конкретными требованиями применения, такими как диапазон настройки, скорость настройки, разрешение и стабильность.