Полупроводниковые DFB-лазеры 767-852 нм

Описание

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

• большой динамический диапазон захвата частоты
• низкий температурный дрейф
• простота получения одномодового одночастотного излучения
• простота сопряжения с оптическими волокнами, модуляторами и т. д. 
• высокая стабильность 

Применение

• прецизионная интерферометрия
• оптические стандарты частоты
• атомные часы
• оптическая связь
• лазерные гироскопы
• исследования в области прецизионной спектроскопии