Ontwikkeling en markstatus van instelbare laser Deel twee

Ontwikkeling en markstatus van instelbare laser (deel twee)

Werkbeginsel vanInstelbare laser

Daar is ongeveer drie beginsels om lasergolflengte -instelling te bewerkstellig. MeesteInstelbare lasersGebruik werkstowwe met wye fluoresserende lyne. Die resonators wat die laser uitmaak, het baie lae verliese slegs oor 'n baie smal golflengte. Daarom is die eerste om die golflengte van die laser te verander deur die golflengte te verander wat ooreenstem met die lae verliesgebied van die resonator deur sommige elemente (soos 'n traliewerk). Die tweede is om die energievlak van die laseroorgang te verskuif deur sommige eksterne parameters (soos magnetiese veld, temperatuur, ens.) Te verander. Die derde is die gebruik van nie -lineêre effekte om golflengte -transformasie en instelling te bewerkstellig (sien nie -lineêre optika, gestimuleerde Raman -verstrooiing, optiese frekwensie verdubbeling, optiese parametriese ossillasie). Tipiese lasers wat tot die eerste stemmodus behoort, is kleurstoflasers, chrysoberyl-lasers, kleursentrumlasers, verstelbare hoëdrukgaslasers en verstelbare excimer-lasers.

Instelbare laser vanuit die perspektief van realisasie -tegnologie word hoofsaaklik verdeel in: huidige beheertegnologie, temperatuurbeheertegnologie en meganiese beheertegnologie.
Onder hulle is die elektroniese beheertegnologie om golflengte-instelling te bewerkstellig deur die inspuitingstroom te verander, met NS-vlak-instelspoed, 'n breë tuningbandbreedte, maar klein uitsetkrag, gebaseer op die elektroniese beheertegnologie, hoofsaaklik SG-DBR (monsterrooster DBR) en GCSR-laser (hulp-rooster, rigtingskoppende weerkaatsende weerkaatsing). Die temperatuurbeheertegnologie verander die uitsetgolflengte van die laser deur die brekingsindeks van die laseraktiewe streek te verander. Die tegnologie is eenvoudig, maar stadig en kan aangepas word met 'n smal bandwydte van slegs 'n paar nm. Die belangrikste is gebaseer op temperatuurbeheertegnologieDFB Laser(verspreide terugvoer) en DBR -laser (verspreide Bragg -refleksie). Meganiese beheer is hoofsaaklik gebaseer op MEMS (mikro-elektro-meganiese stelsel) -tegnologie om die keuse van die golflengte te voltooi, met groot verstelbare bandwydte, hoë uitsetkrag. Die belangrikste strukture gebaseer op meganiese beheertegnologie is DFB (verspreide terugvoer), ECL (eksterne holte -laser) en VCSEL (vertikale holte -oppervlakuitstraal -laser). Die volgende word uit hierdie aspekte van die beginsel van instelbare lasers uiteengesit.

Optiese kommunikasie -toepassing

Instelbare laser is 'n belangrike opto-elektroniese toestel in 'n nuwe generasie digte golflengte-afdeling-multiplexingstelsel en fotonuitruiling in die all-optical netwerk. Die toepassing daarvan verhoog die kapasiteit, buigsaamheid en skaalbaarheid van die optiese veseloordragstelsel aansienlik, en het deurlopende of kwasi-deurlopende instelling in 'n wye golflengte gerealiseer.
Maatskappye en navorsingsinstellings regoor die wêreld bevorder aktief die navorsing en ontwikkeling van instelbare lasers, en nuwe vordering word voortdurend op hierdie gebied gemaak. Die werkverrigting van instelbare lasers word voortdurend verbeter en die koste word voortdurend verlaag. Op die oomblik word verstelbare lasers hoofsaaklik in twee kategorieë verdeel: halfgeleier -instelbare lasers en verstelbare vesellasers.
Halfgeleier laseris 'n belangrike ligbron in die optiese kommunikasiestelsel, wat die kenmerke van klein grootte, liggewig, hoë omskakelingsdoeltreffendheid, kragbesparing, ens. het, en maklik is om 'n enkele skyfie -opto -elektroniese integrasie met ander toestelle te bewerkstellig. Dit kan verdeel word in instelbare verspreide terugvoer -laser, verspreide Bragg -spieëllaser, mikromotoriese stelsel vertikale holte oppervlak wat laser en eksterne holte halfgeleier laser.
Die ontwikkeling van die instelbare vesellaser as 'n winsmedium en die ontwikkeling van die halfgeleier -laserdiode as pompbron het die ontwikkeling van vesellasers baie bevorder. Die instelbare laser is gebaseer op die 80 nm -winsbandwydte van die gedoteerde vesel, en die filterelement word by die lus gevoeg om die lasgolflengte te beheer en die golflengte -instelling te besef.
Die ontwikkeling van instelbare halfgeleierslaser is baie aktief in die wêreld, en die vordering is ook baie vinnig. Aangesien instelbare lasers geleidelik vaste golflengte-lasers benader ten opsigte van koste en werkverrigting, sal dit onvermydelik meer en meer in kommunikasiestelsels gebruik word en 'n belangrike rol speel in toekomstige all-optiese netwerke.

Ontwikkelingsvooruitsig
Daar is baie soorte instelbare lasers wat gewoonlik ontwikkel word deur die golflengte-instellingsmeganismes verder in te stel op grond van verskillende enkelgolflengte-lasers, en sommige kommoditeite word internasionaal aan die mark verskaf. Benewens die ontwikkeling van deurlopende optiese instelbare lasers, is daar ook instelbare lasers met geïntegreerde ander funksies gerapporteer, soos die instelbare laser wat geïntegreer is met 'n enkele skyfie van VCSEL en 'n elektriese absorpsiemodulator, en die laser geïntegreer met 'n monsterrooster -bragg -reflektor en 'n halfonduktor optiese versterker en 'n elektriese absorpsie -modulator.
Aangesien die golflengte -instelbare laser wyd gebruik word, kan die verstelbare laser van verskillende strukture op verskillende stelsels toegepas word, en elkeen het voordele en nadele. Eksterne holte halfgeleier laser kan gebruik word as 'n breëband -instelbare ligbron in presisie -toetsinstrumente vanweë die hoë uitsetkrag en deurlopende instelbare golflengte. Vanuit die perspektief van foton-integrasie en die voldoening aan die toekomstige all-optical netwerk, kan monster traliewerk DBR, bo-struktureerde traliewerk DBR en verstelbare lasers wat met modulators en versterkers geïntegreer is, belowende verstelbare ligbronne vir Z.
Veselrooster -instelbare laser met eksterne holte is ook 'n belowende soort ligbron, wat eenvoudige struktuur, smal lynwydte en maklike veselkoppeling het. As die EA -modulator in die holte geïntegreer kan word, kan dit ook gebruik word as 'n optiese solitonbron met 'n hoë snelheid. Daarbenewens het instelbare vesellasers gebaseer op vesellasers die afgelope paar jaar aansienlike vordering gemaak. Daar kan verwag word dat die prestasie van instelbare lasers in optiese kommunikasie -ligbronne verder verbeter sal word, en die markaandeel sal geleidelik toeneem, met baie helder toepassingsvooruitsigte.