974nm半導體激光器光纖光柵外腔鎖模特性研究.pdf

1、光纖光柵外腔半導體激光器具有輸出單縱模、線寬比較窄、溫度穩(wěn)定性高等優(yōu)點，隨著信息技術(shù)的發(fā)展，光纖光柵外腔半導體激光器以其獨特的優(yōu)點得到了廣泛的應用。因此研究光纖光柵外腔半導體激光器鎖模特性成為了熱點問題。
　　文章首先介紹了外腔半導體激光器的組成及其國內(nèi)外發(fā)展現(xiàn)狀，詳細的論述了以光纖光柵作為外腔的優(yōu)點及其意義，簡單介紹了國內(nèi)外目前的研究方向。本文介紹了光纖光柵的理論模型，通過耦合模理論推導出了光纖光柵反射率的表達公式，并且通過理論

2、計算說明了光纖光柵的選模原理，通過傳輸矩陣理論推導出了雙光柵的理論模型；詳細論述了光纖光柵作為外腔的選模原理；利用等效腔模型，推導出了等效反射率的計算公式，論述了光纖光柵作為外腔引起的閾值變化；通過多模速率方程詳細的分析了光纖光柵半導體激光器的特性。
　　通過實驗詳細的研究了前端面反射率、光纖光柵反射率、楔形耦合光纖端面反射率的大小對鎖模特性的影響；論述了耦合效率和溫度的變化對鎖模特性的影響。
　　結(jié)果表明：前端面反射率和楔

3、形耦合光纖端面反射率的大小是能否鎖模的關(guān)鍵因素，隨著前端面反射率和楔形耦合光纖端面反射率的減小，輸出光譜呈現(xiàn)單峰結(jié)構(gòu)，邊模抑制比>30dB，能夠?qū)崿F(xiàn)鎖模，并且兩者的數(shù)值越小，邊模抑制比越大，鎖模效果越好，這是因為兩者的反射率越低，外腔模的作用越大，內(nèi)腔模被抑制住。光纖光柵存在一個最佳的反射率，隨著光纖光柵反射率的增加，邊模抑制比逐漸增大，但是當其增大到一定程度邊模抑制比減小，這是因為隨著光纖光柵反射率的增加，將造成透射率的減小，輸出功率