1. 分布式反馈(DFB)激光器
DFB激光器Distributed Feedback (DFB) Lasers,为克服FP激光器Fabry-Perot Laser的缺点而生。
其想法是将布拉格光栅放入FP激光器的激光腔中。光栅的存在导致在每个折射率变化(波纹)处发生小的反射。当波纹的周期是入射光波长的倍数时,反射之间发生相长干涉,并且一定比例的光被反射。其他波长相消干涉,因此不能被反射。当布拉格光栅的周期等于所使用的光的波长(一阶光栅)时,效果最强。然而,当光栅周期是波长的任意(小)整数倍时,该器件将工作。因此,只有一种模式(符合光栅波长的模式)可以发射激光。
2. 集成吸收调制器EML
上图展示了带有集成吸收调制器的DFB激光器。基本上,DFB激光器和调制器是在同一芯片上构建在一起的独立设备。注意在吸收层和激光腔之间存在反射镜,并且在器件的端面上存在AR涂层。激光器一直在导通状态下运行,并且通过改变调制器中的吸收来实现调制。吸收区是反向偏置的,并且只有很小的漏电流。这导致了比打开和关闭有源区的驱动电流更快的调制。此外,它几乎完全消除了啁啾的问题,因为激光腔一直在相同的输出功率水平下工作。
3. Q-Switching
在上图中,吸收体被放置在激光腔内,似EML的机构,仔细观察上面两图的差异,我们移动了镜子,该设备现在的工作方式完全不同。
当材料处于吸收状态时,它可以防止产生激光。当它是透明的(非吸收性的)时,激光可以产生光。这种激光器产生非常短的高功率脉冲。当激光器处于关闭状态(吸收器吸收光)时,活性介质被完全泵浦并开始发荧光。当激光器打开时,激光发射开始得非常快,并产生一个短的高功率脉冲。此操作方法称为“Q开关”,是因为激光腔的Q被改变以启动脉冲。
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