Utvikling og markedsstatus for avstembar laser del to

Utvikling og markedsstatus for avstembar laser (del to)

Arbeidsprinsipp foravstembar laser

Det er omtrent tre prinsipper for å oppnå laserbølgelengdeinnstilling. De flesteavstembare lasereBruk arbeidsstoffer med brede lysrør. Resonatorene som utgjør laseren har veldig lave tap bare over et veldig smalt bølgelengdeområde. Derfor er den første å endre bølgelengden til laseren ved å endre bølgelengden som tilsvarer det lave tapsregionen til resonatoren av noen elementer (for eksempel et gitter). Det andre er å forskyve energinivået til laserovergangen ved å endre noen eksterne parametere (for eksempel magnetfelt, temperatur, etc.). Den tredje er bruken av ikke -lineære effekter for å oppnå bølgelengde transformasjon og innstilling (se ikke -lineær optikk, stimulert Raman -spredning, optisk frekvens dobling, optisk parametrisk svingning). Typiske lasere som tilhører den første innstillingsmodus er fargestofflasere, chrysoberyl-lasere, fargelasere, avstembare høytrykksgasslasere og avstembare excimer-lasere.

Tunbar laser fra perspektivet til realiseringsteknologi er hovedsakelig delt inn i: gjeldende kontrollteknologi, temperaturkontrollteknologi og mekanisk kontrollteknologi.
Blant dem er den elektroniske kontrollteknologien å oppnå innstilling av bølgelengde ved å endre innsprøytningsstrømmen, med innstillingshastighet på NS-nivå, bred innstilling av båndbredde, men liten utgangseffekt, basert på den elektroniske kontrollteknologien hovedsakelig SG-DBR (sampling Grating DBR) og GCSR-laser (Auxil Ranging Direction Coupling Backward-Sampling-Sampling-sampling. Temperaturkontrollteknologien endrer utgangsbølgelengden til laseren ved å endre brytningsindeksen til det laseraktive området. Teknologien er enkel, men langsom, og kan justeres med en smal båndbredde på bare noen få nm. De viktigste basert på temperaturkontrollteknologi erDFB -laser(Distribuert tilbakemelding) og DBR -laser (distribuert Bragg -refleksjon). Mekanisk kontroll er hovedsakelig basert på MEMS (mikroelektro-mekanisk system) -teknologi for å fullføre valg av bølgelengde, med stor justerbar båndbredde, høy utgangseffekt. Hovedstrukturene basert på mekanisk kontrollteknologi er DFB (distribuert tilbakemelding), ECL (ekstern hulromslaser) og VCSEL (vertikalt hulromsoverflate -emitterende laser). Følgende forklares fra disse aspektene av prinsippet om avstembare lasere.

Optisk kommunikasjonsapplikasjon

Tunable Laser er en nøkkel optoelektronisk enhet i en ny generasjon av tett bølgelengde-divisjonsmultiplexing-system og fotonutveksling i alt-optisk nettverk. Bruken øker kapasiteten, fleksibiliteten og skalerbarheten til optisk fiberoverføringssystem, og har realisert kontinuerlig eller kvasi-kontinuerlig innstilling i et bredt bølgelengdeområde.
Bedrifter og forskningsinstitusjoner over hele verden fremmer aktivt forskning og utvikling av avstembare lasere, og det gjøres stadig nye fremskritt på dette feltet. Ytelsen til avstembare lasere forbedres kontinuerlig og kostnadene reduseres kontinuerlig. For tiden er avstembare lasere hovedsakelig delt inn i to kategorier: halvleder avstembare lasere og avstembare fiberlasere.
Halvlederlaserer en viktig lyskilde i optisk kommunikasjonssystem, som har egenskapene til liten størrelse, lett, høy konverteringseffektivitet, strømsparing, etc., og er lett å oppnå optoelektronisk integrasjon med enkelt Chip med andre enheter. Det kan deles inn i avstembar distribuert tilbakemeldingslaser, distribuert Bragg -speillaser, mikromotorsystem vertikalt hulromsoverflate -emitterende laser og eksternt hulrom halvlederlaser.
Utviklingen av den avstembare fiberlaseren som et forsterkningsmedium og utviklingen av halvlederlaserdioden som pumpekilde har i stor grad fremmet utviklingen av fiberlasere. Den avstembare laseren er basert på 80nm forsterkningsbåndbredden til den dopede fiberen, og filterelementet tilsettes til løkken for å kontrollere lasingsbølgelengden og realisere bølgelengdemonering.
Utviklingen av avstembar halvlederlaser er veldig aktiv i verden, og fremgangen er også veldig rask. Ettersom avstembare lasere gradvis nærmer seg faste bølgelengdelasere når det gjelder kostnader og ytelse, vil de uunngåelig bli brukt mer og mer i kommunikasjonssystemer og spille en viktig rolle i fremtidige all-optiske nettverk.

Utviklingsutsikt
Det er mange typer avstembare lasere, som generelt er utviklet ved ytterligere å introdusere bølgelengdeinnstillingsmekanismer på grunnlag av forskjellige lasere med en bølgelengde, og noen varer har blitt levert til markedet internasjonalt. I tillegg til utviklingen av kontinuerlige optiske avstembare lasere, er det også rapportert om tunbare lasere med integrerte andre funksjoner, for eksempel den avstembare laseren integrert med en enkelt brikke av VCSEL og en elektrisk absorpsjonsmodulator, og laser integrert med en prøvegivende braggreflektor og en halvleder optisk amplifier og en elektrisk -modulop -absorpt -modul -absorpsjonsmodul.
Fordi bølgelengden avstembar laser er mye brukt, kan den avstembare laseren av forskjellige strukturer brukes på forskjellige systemer, og hver har fordeler og ulemper. Ekstern halvlederlaser kan brukes som en bredbåndsinnstilt lyskilde i presisjonstestinstrumenter på grunn av dens høye utgangseffekt og kontinuerlige avstembare bølgelengder. Fra perspektivet til fotonintegrasjon og møte det fremtidige all-optiske nettverket, kan prøvekivende DBR, overstrukturert gitter DBR og avstembare lasere integrert med modulatorer og forsterkere være lovende avstembare lyskilder for Z.
Fibergitter Tunbar laser med ytre hulrom er også en lovende type lyskilde, som har enkel struktur, smal linjebredde og enkel fiberkobling. Hvis EA -modulatoren kan integreres i hulrommet, kan den også brukes som en høyhastighets avstembar optisk Soliton -kilde. I tillegg har avstembare fiberlasere basert på fiberlasere gjort betydelige fremskritt de siste årene. Det kan forventes at ytelsen til avstembare lasere i optiske kommunikasjonslyskilder vil bli ytterligere forbedret, og markedsandelen gradvis vil øke, med veldig lyse applikasjonsutsikter.