Полупроводниковые DFB лазеры появились с развитием волоконно-оптической связи и интегральных оптических схем. Главной особенностью этих устройств заключается в том, что генерация лазерного излучения обеспечивается оптической связью, образованной периодической структурой материала (или дифракционной решеткой), а не полостью резонатора, образованного между плоскостями кристаллических сколов. Структура DFB - лазера показана на рисунке 1. Поверхность лазерной среды имеет периодическую гофрированную форму , поэтому данная решетчатая структура может полноценно выполнять функции резонатора. Частота лазерного излучения в этом случае полностью определяется период решетки Т.

Рис.1 Структура DFB-лазера
DFB - лазеры имеют широкие возможности перестройки частоты излучения. На рисунках 2 и 3 показана взаимосвязь между длиной волны типичного DFB -лазера, током и рабочей температурой. Скорость электрической модуляции лазера составляет 0,8 ГГц/мА , а частота модуляции температуры лазера составляет около 24 МГц/мК . На рис. 4 показан спектр насыщенного поглощения, полученный при облучении ячейки с атомарным цезием DFB-лазером с длиной волны 852 нм.


Рис.2 Зависимость между длиной волны 852 нм DFB-лазера и током инжекции" Рис.3 Длина волны 852 нм DFB-лазера в зависимости от рабочей температуры

Рис. 4. Линия насыщения атомов цезия, генерируемая DFB-лазером с длиной волны 852 нм для устранения доплеровского фона.
Особенности DFB-лазеров
Применение
| Центральная длина волны | 767 нм | 780/795нм | 852 нм | |
| Выходная оптическая мощность | 50 мВт | 80 мВт | 100/150 мВт | |
| Диапазон регулировки длины волны | ±1нм | |||
| Диапазон перестройки без перескока мод | >100 ГГц | |||
| Ширина полосы генерации | ≤1 МГц при 50 мс | |||
| Нестабильность оптической мощности | Пространственный вывод излучения: ≤0,05% при 10 мин, ≤0,5% при 10 ч (изменение температуры окружающей среды менее 2 ℃); Волоконный вывод излучения: ≤1%@1ч (изменение температуры окружающей среды менее 2℃) | |||
| Высота оптической оси | 50мм | |||
| Волоконный вывод излучения | Оптическое волокно с сохранением поляризации (FC/APC разъем), эффективность сопряжения ≥65%*, коэффициент затухания ≥25 дБ | |||
| Рабочая температура | Диапазон регулировки температуры: 15-40 ℃, нестабильность: ≤1 мК при 10 часах | |||
| Рабочий ток | Диапазон регулировки тока : 0–200 мА, пульсирующий шум: ≤1 мкА, долговременный дрейф: ≤5 мкА, полоса обратной связи: 150 кГц | |||
| Габариты | Оптический блок: 142*65*77 мм 3 Блок питания: 300*340*150 мм3; Стабилизатор частоты: 483*340*150 мм 3 | |||
| Условия эксплуатации | Температура: 20-30℃, влажность: 20-70% | |||
Beijing Unilight Technology Co., Ltd. является высокотехнологичным предприятием на основе Научного парка Пекинского университета и Школы информационных наук и технологий Пекинского университета. Продукция предприятия охватывает полупроводниковые лазеры с внешним резонатором, полупроводниковые лазерные усилители, лазерные системы со стабилизированной частотой, лазерные системы с удвоением частоты и различные промежуточные и передовые оптоэлектронные обучающие продукты.
Компания придерживается концепции технологических инноваций, уделяет пристальное внимание передовым научным исследованиям, реализует сочетание производства, обучения и исследований и предоставляет высокопроизводительные, высококачественные оптоэлектронные устройства и различные оптические технологические решения для отечественных и зарубежных университетов, научно-исследовательских институтов и промышленных предприятий.