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取样光栅分布反馈激光器阵列器件研究 被引量:6
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作者 朱洪亮 许晓冬 +5 位作者 王桓 孔端花 梁松 王宝军 赵玲娟 王圩 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2010年第9期1280-1282,共3页
采用了一种基于取样光栅原理制作多通道增益-折射率耦合型光栅的方法,成功制作了8波长分布反馈(DFB)激光器阵列,阵列中各激光器的阈值电流为30~40 mA,注入电流为100 mA时的平均输出光功率为10mW,阵列器件实现了波长的可选择性激射,相... 采用了一种基于取样光栅原理制作多通道增益-折射率耦合型光栅的方法,成功制作了8波长分布反馈(DFB)激光器阵列,阵列中各激光器的阈值电流为30~40 mA,注入电流为100 mA时的平均输出光功率为10mW,阵列器件实现了波长的可选择性激射,相邻激光器间的频率间距为200 GHz,验证了用取样光栅方法制作DFB激光器阵列的可行性。 展开更多
关键词 分布反馈(DFB)激光器 取样光栅 半导体激光器阵列
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利用石英增强光声光谱技术在2.0μm处实现高灵敏CO_2检测的实验研究 被引量:6
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作者 刘小利 武红鹏 +5 位作者 邵杰 董磊 张雷 马维光 尹王保 贾锁堂 《光谱学与光谱分析》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2015年第8期2078-2082,共5页
基于石英增强光声光谱技术,以中心波长为2.0μm的窄线宽分布反馈式半导体激光器(DFB)为激励光源,采用波长调制及二次谐波解调技术通过改变激光器工作电流实现波长扫描完成了痕量CO2气体检测系统,并通过优化实验参数确定了常压下激光最... 基于石英增强光声光谱技术,以中心波长为2.0μm的窄线宽分布反馈式半导体激光器(DFB)为激励光源,采用波长调制及二次谐波解调技术通过改变激光器工作电流实现波长扫描完成了痕量CO2气体检测系统,并通过优化实验参数确定了常压下激光最佳调制深度,实现了高灵敏CO2浓度的检测。通过改变待测气体中的水汽浓度,研究了水汽对CO2气体探测结果的影响,结果显示在水汽浓度低于0.2%范围内,CO2气体光声信号随H2O浓度的上升而明显增强,当浓度高于此值后,H2O浓度的增加对CO2光声信号的增强作用几乎维持不变。数据显示,常温常压下H2O分子通过提高分子弛豫率最多可将二氧化碳R16吸收线的光声信号幅值提高约2.1倍。优化后的装置可以很好的实现大气中CO2浓度的检测。该装置获得的最小探测灵敏度为19ppm(1σ,300ms积分时间),相应的归一化噪声等效吸收系数为4.71×10-9 cm-1·W·Hz-1/2。 展开更多
关键词 石英增强光声光谱 2.0μm分布反馈激光器 气体传感器 分子弛豫率
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共享激光器的分布式光纤气体传感系统 被引量:4
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作者 李雷 唐守锋 《激光技术》 CAS CSCD 北大核心 2014年第3期384-388,共5页
为了实现远端多节点的高效检测并降低成本,设计了一种新颖的分布式光纤气体传感系统。该系统采用共享一个工作于特种波长的分布反馈半导体激光器,将其置于一个本地控制节点内并通过双向光纤链路串联各远端检测节点,同时使用特殊设计的... 为了实现远端多节点的高效检测并降低成本,设计了一种新颖的分布式光纤气体传感系统。该系统采用共享一个工作于特种波长的分布反馈半导体激光器,将其置于一个本地控制节点内并通过双向光纤链路串联各远端检测节点,同时使用特殊设计的远端节点结构和光纤段,在每个检测节点,用两个Y型耦合器接入气室,将系统中信号分为上行流和下行流,避免来自其它节点信号影响并直接实现时分复用;并以三节点系统的瓦斯体积分数检测为例进行数值计算和实验。结果表明,激光二极管占总成本比重可由约60%降至约38%,且增加循环检测次数能使各节点测定气体体积分数的相对误差降低,首个节点的相对误差可降至0.2%以下,甚至更低,该方案能够精简高效地实现共享光源的分布检测。 展开更多
关键词 光电子学 分布式光纤气体传感系统 分布反馈半导体激光器 光纤传感器 气体检测
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分布反馈半导体激光注入锁定及其光纤传感应用 被引量:4
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作者 周会娟 陈默 +1 位作者 姚琼 孟洲 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第7期157-161,共5页
选用普通商用带尾纤的分布反馈式(DFB)半导体激光器作从激光器,测试了DFB半导体激光注入锁定的基本特性,如不同注入光功率下的锁定带宽、模式频谱、相位噪声及输出光功率,证明了相干光注入锁定具有极大改善从激光器频谱纯度同时不影响... 选用普通商用带尾纤的分布反馈式(DFB)半导体激光器作从激光器,测试了DFB半导体激光注入锁定的基本特性,如不同注入光功率下的锁定带宽、模式频谱、相位噪声及输出光功率,证明了相干光注入锁定具有极大改善从激光器频谱纯度同时不影响其输出光功率的特性;锁定后的从激光器可看作一个窄带、可调谐的光滤波器,并能提供一定的功率增益,滤波器的中心波长和带宽完全由注入光信号决定。将DFB半导体激光注入锁定技术应用于基于微波电光移频的布里渊光纤传感,实现了具有布里渊频移的单频信号提取放大,解决了直流工作点漂移带来的光强波动问题。 展开更多
关键词 激光技术 光纤传感 窄带光滤波器 激光注入锁定 分布反馈式半导体激光器 布里渊光纤传感
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Numerical Simulation of External-Cavity Distributed Feedback Semiconductor Laser
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作者 Tianyu Guan Chaoze Zhang +2 位作者 Yuqin Mao Ligang Huang Tao Zhu 《Optics and Photonics Journal》 2023年第6期109-118,共10页
We propose a theoretical model to describe external-cavity distributed feedback semiconductor lasers and investigate the impact of the number of external feedback points on linewidth and side-mode suppression ratio th... We propose a theoretical model to describe external-cavity distributed feedback semiconductor lasers and investigate the impact of the number of external feedback points on linewidth and side-mode suppression ratio through numerical simulation. The simulation results demonstrate that the linewidth of external-cavity semiconductor lasers can be reduced by increasing the external cavity length and feedback ratio, and adding more external feedback points can further narrow the linewidth and enhance the side mode suppression ratio. This research provides insight into the external cavity distributed feedback mechanism and can guide the design of high-performance external cavity semiconductor lasers. . 展开更多
关键词 External-Cavity distributed feedback Linewidth Compression Mul-ti-Point feedback Narrow-Linewidth laser semiconductor laser
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自混沌光相位调制光反馈半导体激光器输出光的混沌特性
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作者 庞爽 冯玉玲 +1 位作者 于萍 姚治海 《物理学报》 SCIE EI CAS CSCD 北大核心 2022年第15期46-55,共10页
混沌光的延时特征(time delay signature,TDS)和带宽是影响混沌激光应用的两个重要参量,常用来表征混沌光的混沌特性.将具有外腔光反馈的半导体激光器(semiconductor laser,SL)作为主激光器,以具有自混沌光相位调制光反馈的SL作为从激光... 混沌光的延时特征(time delay signature,TDS)和带宽是影响混沌激光应用的两个重要参量,常用来表征混沌光的混沌特性.将具有外腔光反馈的半导体激光器(semiconductor laser,SL)作为主激光器,以具有自混沌光相位调制光反馈的SL作为从激光器,并将主激光器输出的混沌光双路注入到从激光器中,构成具有外光双路注入的自混沌光相位调制光反馈的半导体激光器系统.数值研究了外光注入系数和反馈系数等参数对系统输出光TDS的影响,然后将此系统对TDS的抑制效果和具有外光双路注入的光反馈半导体激光器以及具有外光单路注入的自混沌光相位调制光反馈半导体激光器进行对比和分析,从而阐明了本文所提出的方案对TDS的抑制效果较好.在TDS被有效抑制的参数条件下,研究了混沌光的带宽,结果表明:本文提出的方案可以有效提高系统输出混沌光的带宽,获得混沌光的3 dB带宽的最大值约为16 GHz. 展开更多
关键词 分布反馈半导体激光器 自混沌光相位调制光反馈 延时特征 带宽
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可温度自动跟踪的高精度光纤光栅电流互感器 被引量:14
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作者 刘杰 赵洪 +1 位作者 王鹏 蒋亮 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2012年第24期141-147,22,共7页
用光纤布拉格光栅(fiber Bragg grating,FBG)粘贴到超磁致伸缩材料(giant magnetostrictive material,GMM)上作为电流互感器的传感探头,用硅钢片构建磁路系统以约束并引导交变电流产生的磁力线进入传感探头,实现交变电流的传感,此传感... 用光纤布拉格光栅(fiber Bragg grating,FBG)粘贴到超磁致伸缩材料(giant magnetostrictive material,GMM)上作为电流互感器的传感探头,用硅钢片构建磁路系统以约束并引导交变电流产生的磁力线进入传感探头,实现交变电流的传感,此传感系统具有全光纤结构和抗电磁干扰能力。由于光纤光栅是波长编码器件,该文提出一种基于分布式反馈(distributed feedback,DFB)半导体激光器的正交解调方法。该解调方法结构简单,解调精度高,能够解耦波长信息的同时剔除了温度对光纤光栅波长漂移的影响,解决了光纤光栅对温度和应变交叉敏感的问题。实验结果表明,电流互感器最小可测电流为0.33A,最大可测电流为293.25A,满量程精度可以达0.11%。应用DFB激光器解调技术的光纤电流互感器,运用激光器的波长可调谐特性,采用经典控制理论的PID算法实现了电流与温度同时测量。 展开更多
关键词 电流互感器 光纤布拉格光栅 分布式反馈半导体激光器 温度
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外部光注入分布反馈激光器的非线性动力学特性 被引量:10
8
作者 孔慧君 吴正茂 +3 位作者 吴加贵 林晓东 谢瑛珂 夏光琼 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2006年第11期1490-1495,共6页
实验研究了外部光注入分布反馈(DFB)激光器的非线性动力学行为,并给出了其输出特性随注入光强度和频率失谐量变化的动力学特征图.实验结果表明,激光器的动力学行为对外部的微扰十分敏感;在不同外部光注入条件下,激光器可以呈现出单周期... 实验研究了外部光注入分布反馈(DFB)激光器的非线性动力学行为,并给出了其输出特性随注入光强度和频率失谐量变化的动力学特征图.实验结果表明,激光器的动力学行为对外部的微扰十分敏感;在不同外部光注入条件下,激光器可以呈现出单周期、倍周期、多周期以及混沌等多种非线性动力学特征;在注入光强度和频率失谐量变化空间存在三个复杂动力学区域;激光器表现出的复杂动力学行为总是与周期行为有关;当激光器处于复杂动力学区域时,其频谱为连续谱,在连续谱上存在多个明显的峰,所对应的频率定义为特征频率,特征频率的大小不随注入光的强弱以及频率变化. 展开更多
关键词 非线性光学 分布反馈半导体激光器 外部光注入 频率失谐量
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高消光比超短脉冲产生的实验研究 被引量:7
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作者 王安斌 伍剑 +1 位作者 拱伟 林金桐 《中国激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2004年第3期265-268,共4页
实验研究了一种高消光比短脉冲的产生技术。利用色散补偿光纤线性压缩由增益开关分布反馈激光器出射的光脉冲 ,而后利用电吸收调制器的非线性吸收特性同步调制光脉冲。利用这种方法在实验上产生了重复频率为 10GHz,脉宽为 10 4 ps,抖动... 实验研究了一种高消光比短脉冲的产生技术。利用色散补偿光纤线性压缩由增益开关分布反馈激光器出射的光脉冲 ,而后利用电吸收调制器的非线性吸收特性同步调制光脉冲。利用这种方法在实验上产生了重复频率为 10GHz,脉宽为 10 4 ps,抖动小 ,高消光比 ,无基座的短脉冲。此种技术可以应用于 4 0Gbit/s的光时分复用系统中 。 展开更多
关键词 光纤通信 超短光脉冲 光时分复用 电吸收调制晶体 增益开关分布反馈激光器 色散补偿光纤
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端面反射对集成光源高频特性的影响及其抑制 被引量:2
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作者 蔡鹏飞 熊兵 +3 位作者 王健 田建柏 孙长征 罗毅 《光电子.激光》 EI CAS CSCD 北大核心 2005年第10期1178-1181,共4页
研究了分布反馈型半导体激光器(DFB-LD)与电吸收(EA)调制器集成光源中调制器端面残余反射对器件高频特性的影响及其消除。针对在DFB-LD/EA集成光源小信号调制响应曲线低频段观察到的异常起伏,测量了DFB-LD的强度噪声谱,比较了不同反向... 研究了分布反馈型半导体激光器(DFB-LD)与电吸收(EA)调制器集成光源中调制器端面残余反射对器件高频特性的影响及其消除。针对在DFB-LD/EA集成光源小信号调制响应曲线低频段观察到的异常起伏,测量了DFB-LD的强度噪声谱,比较了不同反向偏压下EA调制器的调制响应。实验结果表明,对集成器件调制响应的干扰主要是来自于EA调制器端面的残余反射而不是微波调制信号的串扰。为了抑制调制器端面的光反射,优化了抗反镀膜工艺,基本消除了调制响应的异常起伏,有效改善了集成器件的高频调制特性。 展开更多
关键词 集成光源 分布反馈型半导体激光器(DFB-LD) 电吸收(EA)调制器 强度噪声谱 端面镀膜
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940 nm水平腔面发射半导体激光器设计与制备 被引量:3
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作者 术玲 海一娜 +2 位作者 邹永刚 范杰 王傲 《发光学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第2期223-230,共8页
水平谐振腔面发射分布反馈(Surface emitting distributed feedback,SE-DFB)半导体激光器因具有更好的光束质量获得了广泛关注。本文设计了波长为940 nm的水平谐振腔面发射分布反馈半导体激光器,分析了光栅的结构参数(形状、周期、占空... 水平谐振腔面发射分布反馈(Surface emitting distributed feedback,SE-DFB)半导体激光器因具有更好的光束质量获得了广泛关注。本文设计了波长为940 nm的水平谐振腔面发射分布反馈半导体激光器,分析了光栅的结构参数(形状、周期、占空比、刻蚀深度等)对激光器发光特性(线宽、边模抑制比、功率及斜率效率等)的影响。结合二阶光栅、脊形波导、电极及出光口、解理封装等器件工艺,制备出发光波长为940.3 nm的水平谐振腔面发射半导体激光器,线宽为0.52 nm,连续工作模式下发射功率为890 mW。 展开更多
关键词 面发射分布反馈(SE-DFB)半导体激光器 二阶光栅 光栅形貌 耦合因子
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双光注入分布反馈半导体激光器的非线性动力学态实验研究 被引量:1
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作者 任小丽 吴正茂 +1 位作者 樊利 夏光琼 《科学通报》 EI CAS CSCD 北大核心 2014年第3期259-266,共8页
实验研究了分布反馈半导体激光器(DFB-SLs)在双光注入下的非线性动力学行为.研究结果表明:与单光注入相比,双光注入将使DFB-SLs呈现更丰富、更复杂的非线性动力学行为.固定两注入光的波长,获得了双光注入强度取不同值时DFB-SLs输出的光... 实验研究了分布反馈半导体激光器(DFB-SLs)在双光注入下的非线性动力学行为.研究结果表明:与单光注入相比,双光注入将使DFB-SLs呈现更丰富、更复杂的非线性动力学行为.固定两注入光的波长,获得了双光注入强度取不同值时DFB-SLs输出的光谱和功率谱信息.基于这些信息,对处于A,B和C三种不同情形下双光注入DFB-SLs所呈现的一些典型的动力学状态进行了判定.最后,给出了双光注入DFB-SLs输出的动力学状态在由两注入光的注入强度构成的参数空间的分布图,并确定了A,B和C情形所在的区域范围. 展开更多
关键词 分布反馈半导体 激光器(DFB-SLs) 双光注入 非线性动力学 单周期 倍周期 混沌
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分布反馈半导体激光器的调制谱
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作者 朱利 于虹 《电子器件》 CAS 1997年第4期6-10,共5页
本文推导了啁啾光脉冲的表达式,研究了不同调制状态下分布反馈半导体激光器的谱特性。
关键词 分布反馈 半导体激光器 啁啾 光谱
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差频法产生太赫兹抽运源的光子集成芯片 被引量:1
14
作者 孙梦蝶 谭少阳 +3 位作者 郭菲 刘松涛 陆丹 吉晨 《激光与光电子学进展》 CSCD 北大核心 2015年第9期168-171,共4页
为实现高效率、小型化、可调谐、室温下稳定运转的半导体太赫兹(THz)波源,提出了采用光子集成技术,将两个并联的分布反馈(DFB)激光器与无源多模干涉耦合器(MMI)集成,输出THz拍频抽运光束的方案。两DFB激光器的光栅布拉格波长... 为实现高效率、小型化、可调谐、室温下稳定运转的半导体太赫兹(THz)波源,提出了采用光子集成技术,将两个并联的分布反馈(DFB)激光器与无源多模干涉耦合器(MMI)集成,输出THz拍频抽运光束的方案。两DFB激光器的光栅布拉格波长设计偏调为4.8nm(0.6THz),通过改变集成器件中DFB激光器的注入电流进行波长调谐,每路DFB能够达到3.9nm的波长偏调。将拍频光束通过单模光纤耦合到频域分辨光学门(FROG)中对THz拍频光束空间拍频包络进行测量,在不同的DFB区注入电流下,证实了集成芯片在0.184~1.02THz频率调谐范围内可室温连续输出用于产生THz波的有效THz拍频光束。 展开更多
关键词 集成光学 太赫兹源 差频产生法 频域分辨光学门 分布反馈激光器 多模干涉耦合器
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