可調諧外腔半導體激光器參數計算及仿真.pdf

1、光纖光柵外腔半導體激光器和閃耀光柵外腔半導體激光器是最重要,也是最常用的兩種可調諧外腔半導體激光器.論文即對這兩種激光器重點進行了研究. 論文首先介紹了可調諧激光器的應用范圍和目前發(fā)展狀況,接著分別對光纖光柵和閃耀光柵進行討論.詳細說明了光纖光柵的三種調諧原理,可調諧光纖光柵外腔半導體激光器的工作原理,對線寬、閾值增益、光纖光柵拉伸波長變換、光柵的透過光功率等性能進行了仿真計算,并研究了外腔長、光纖光柵的反射率對外腔激光器性能的

2、影響.接著對閃耀光柵分別就Littrow型和Littman型進行了研究.討論了其結構的不同之處,分別對Littrow的一級衍射光波長、單模最大調諧范圍、增益系數、損耗系數和Littman的一級衍射光波長、一級衍射光線寬和輸出功率等參數進行仿真計算. 針對外腔激光器的各種特性,應用MATLAB仿真工具,制作了外腔半導體激光器參數仿真軟件,通過該軟件可對外腔半導體激光器的部分參數進行仿真計算,并繪出其仿真圖.該軟件界面友好,使用方便

3、,為外腔半導體激光器研究提供了方便的工具. 實驗中可調諧弱反饋光纖光柵超長外腔半導體激光器系統采用了70cm的超長外腔.本征激光器4nm的線寬經外腔壓縮后,輸出線寬為0.05nm,壓窄比為80.實驗數據證實,超長外腔同樣能實現線寬壓窄.應用外腔半導體激光器參數仿真軟件,使用實驗數據,輸入4nm線寬,經過仿真計算,得出外腔線寬為0.000702nm,壓窄比達5700. 實驗中器件性能的影響,如3:7耦合器的色散,光纖使用琺