Hajautettu palautelaser

Hajautettu takaisinkytkentälaser (ROS laser, eng. distributed feedback  laser , DFB laser ) on injektiopuolijohdelaser , jossa takaisinkytkentä syntyy heijastamalla valoaallot aktiivisessa väliaineessa syntyneestä jaksoittaisesta hilasta .

Kuvaus

Injektioheterolasereissa, joissa on hajautettu takaisinkytkentä (DFB-laserit), takaisinkytkennän luomiseksi yksi heterorajapinnoista tehdään aallotettuna, mikä saa aikaan jaksollisen muutoksen taitekertoimessa ja johtaa häiriöheijastukseen.

Jaksottaisesta rakenteesta tulevan heijastuksen ehto täyttyy säteille molempiin suuntiin. Siten jaksollinen hila luo palautetta molempiin suuntiin, jakautuen laserin koko pituudelle. Koska jaksollisen hilan luoma palaute on valikoivaa, DFB-lasereissa tarjotaan yksimuotoinen generointi.

DFB-laserit voidaan sijoittaa suoraan puolijohdesubstraatin pinnalle ja liittää tämän substraatin pinnalla oleviin aaltojohtoihin, jolloin saadaan fotonisia integroituja piirejä.

Tehokkain DFB-laserin ja kanava-aaltoputken yhteensovittaminen saavutetaan DFB-lasereissa, joissa on erillinen optinen ja elektroninen rajoitus kaksoisheterorakenteessa (RODGS-DFB-laserit).

DFB-laserit erottuvat generointitaajuuden lämpötilastabiliteettista , jonka määrittää ainutlaatuisesti hilan optinen jakso. Tyypillisen DFB-laserin säteilyn aallonpituuden lämpötilariippuvuuskerroin on 0,1 nm/deg ja sen määrää taitekertoimen lämpötilariippuvuus. Tämän avulla voit virittää säteilytaajuutta lisäämällä laserlämpötilan säätöyksikön. Käyttöönoton helppous on virittävien DFB-laserien tärkein ja erittäin merkittävä etu. Tällaisten lasereiden merkittävä haitta on kuitenkin rajallinen taajuuden viritysalue.

Viritysalueen laajentamiseksi käytetään täysin monoblock-integroituja rakenteita, jotka sisältävät joukon useita DFB-lasereita yhdistettynä yhdeksi lohkoksi. Esimerkiksi kahdeksan rinnakkaisen DFB-laserin lohko yhdistettynä multimode waveguide -yhdistimeen (MMI) mahdollistaa jopa 60 nm:n viritysalueen. Tällaisen viritettävän laserin lähtötehon lisäämiseksi lähtöön asennetaan vahvistin. On kehitetty ja tutkittu useita eri malleja monielementtiviritettävästä laserista, joissa on useita alkeis-DFB-lasereita ryhmässä 2-8.

Kirjallisuus

Linkit

Tätä artikkelia kirjoitettaessa käytettiin Creative Commons BY-SA 3.0 Unported -lisenssillä jaetun artikkelin materiaalia : Naniy Oleg Evgenievich, Pavlova Elena Grigorievna. Laser jaettu palaute // Nanoteknologian termien sanakirja .