Razvoj i tržišni status prilagodljivog lasera (drugi dio)
Princip rada odpodesivi laser
Postoje otprilike tri principa za postizanje podešavanja laserske valne duljine. Većinapodesivi laseriKoristite radne tvari sa širokim fluorescentnim linijama. Rezonatori koji čine laser imaju vrlo male gubitke samo u rasponu vrlo uskog valnog duljine. Stoga je prvo promijeniti valnu duljinu lasera promjenom valne duljine koja odgovara području niskog gubitka rezonatora pomoću nekih elemenata (poput rešetke). Drugi je pomak energetske razine laserskog prijelaza promjenom nekih vanjskih parametara (poput magnetskog polja, temperature itd.). Treće je upotreba nelinearnih učinaka za postizanje transformacije i podešavanja valne duljine (vidi nelinearnu optiku, stimulirano ramenovo raspršivanje, optička frekvencija udvostručivanja, optička parametrijska oscilacija). Tipični laseri koji pripadaju prvom načinu podešavanja su laseri za bojenje, krizoberilni laseri, laseri u sredini boja, prilagodljivi plinski laseri visokog pritiska i prilagodljivi ekscimer laseri.
Podobni laser iz perspektive tehnologije realizacije uglavnom je podijeljen na: trenutnu tehnologiju upravljanja, tehnologiju kontrole temperature i tehnologiju mehaničke kontrole.
Među njima je tehnologija elektroničke kontrole postizanje podešavanja valne duljine promjenom struje ubrizgavanja, s brzinom podešavanja na razini NS, širokom propusnošću ugađanja, ali malom izlaznom snagom, zasnovanom na elektroničkoj tehnologiji upravljanja uglavnom SG-DBR (uzorkovanje rešetka DBR) i GCSR laserom (poučavajuće refleksije). Tehnologija kontrole temperature mijenja izlaznu valnu duljinu lasera promjenom indeksa loma laserskog aktivnog područja. Tehnologija je jednostavna, ali spora i može se prilagoditi uskom širinom pojasa od samo nekoliko nm. Glavni na temelju tehnologije kontrole temperature suDFB laser(distribuirana povratna informacija) i DBR laser (distribuirani Bragg refleksija). Mehanička kontrola uglavnom se temelji na MEMS (mikro-elektro-mehaničkom sustavu) tehnologiji za dovršavanje odabira valne duljine, s velikom podesivom širinom pojasa, visokom izlaznom snagom. Glavne strukture temeljene na mehaničkoj kontrolnoj tehnologiji su DFB (distribuirana povratna informacija), ECL (vanjska laser šupljina) i VCSEL (površina vertikalne šupljine koja emitira laser). Sljedeće je objašnjeno iz ovih aspekata načela prilagodljivih lasera.
Optička komunikacijska aplikacija
Polazni laser ključni je optoelektronski uređaj u novoj generaciji multipleksiranja sustava guste valne duljine i razmjene fotona u sve-optičkoj mreži. Njegova primjena uvelike povećava kapacitet, fleksibilnost i skalabilnost sustava za prijenos optičkih vlakana i ostvarila je kontinuirano ili kontinuirano podešavanje u širokom rasponu valne duljine.
Tvrtke i istraživačke institucije širom svijeta aktivno promiču istraživanje i razvoj prilagodljivih lasera, a novi napredak se neprestano postiže na ovom polju. Učinkovitost prilagodljivih lasera neprestano se poboljšava, a trošak se neprestano smanjuje. Trenutno su prilagodljivi laseri uglavnom podijeljeni u dvije kategorije: poluvodički laseri i laseri za podešavanje vlakana.
Poluvodički laservažan je izvor svjetlosti u optičkom komunikacijskom sustavu, koji ima karakteristike male veličine, lagane težine, velike učinkovitosti pretvorbe, uštede energije itd., A lako je postići pojedinačni čip optoelektronička integracija s drugim uređajima. Može se podijeliti u prilagodljivu distribuiranu povratnu informaciju laser, distribuirani Bragg Mirror Laser, površinu vertikalne šupljine mikromotornog sustava koja emitira laserski laser i vanjsku šupljinu.
Razvoj lasera za podešavanje vlakana kao medija dobitka i razvoj poluvodičke laserske diode kao izvora pumpe uvelike je promovirao razvoj vlaknastih lasera. Podesivi laser temelji se na širini pojačanja od 80 nm dopiranog vlakana, a filtrirani element dodaje se u petlju za kontrolu valne duljine laziranja i realizaciju podešavanja valne duljine.
Razvoj prilagodljivog poluvodičkog lasera vrlo je aktivan u svijetu, a napredak je također vrlo brz. Kako se prilagodljivi laseri postupno približavaju laserima fiksne valne duljine u pogledu troškova i performansi, oni će se neizbježno koristiti sve više i više u komunikacijskim sustavima i igrati važnu ulogu u budućim sveoptičkim mrežama.
Perspektiva
Postoje mnoge vrste prilagodljivih lasera, koji se uglavnom razvijaju daljnjim uvođenjem mehanizama za podešavanje valne duljine na temelju različitih lasera s jedno-valnim duljinama, a neke robe su na tržištu isporučena na međunarodnoj razini. Pored razvoja kontinuiranih optičkih lasera, također su zabilježeni prilagodljivi laseri s integriranim drugim funkcijama, poput prilagodljivog lasera integriranog s jednim čipom VCSEL -a i modulatora električnog apsorpcije, te lasera integriranog s uzorkom reflektora reflektora i optičkog apsorpultorskog modulatora.
Budući da se široko koristi laser valne duljine, prilagodljivi laser različitih struktura može se primijeniti na različite sustave, a svaki ima prednosti i nedostatke. Poluvodički laser vanjske šupljine može se koristiti kao širokopojasni izvor svjetlosti u preciznim ispitnim instrumentima zbog njegove visoke izlazne snage i kontinuirane valne duljine. Iz perspektive integracije fotona i ispunjavanja buduće sve-optičke mreže, uzorci rešetke DBR-a, superstrukturirane rešetke DBR-a i prilagodljivih lasera integriranih s modulatorima i pojačala mogu biti obećavajući prilagodljivi izvori svjetla za Z.
Podogradivi laser od vlakana s vanjskom šupljinom također je obećavajuća vrsta izvora svjetlosti, koji ima jednostavnu strukturu, usku širinu linije i lako spajanje vlakana. Ako se EA modulator može integrirati u šupljinu, može se koristiti i kao optički optički izvor solitona. Osim toga, laseri za prilagodljive vlaknastih vlakana posljednjih godina postigli su znatan napredak. Može se očekivati da će se performanse prilagodljivih lasera u optičkim izvorima komunikacijske svjetlosti dodatno poboljšati, a tržišni udio će se postupno povećavati, s vrlo svijetlim izgledima za primjenu.
Post Vrijeme: OCT-31-2023