半导体激光器有很强的温度依赖关系,这是半导体材料本身的温度敏感性导致的基本性质。从稳定性角度,这是它的弱点。但是,另一方面,可以利用温度效应对半导体激光器的特性进行调整和控制。1)　阈值和功率的温度关系随着温度...[继续阅读]

    激光噪声包括激光功率的随机起伏、相位和频率的起伏。激光相位和光频之间存在基本关系ν(t)=(2π)-1d∅(t)/dt,它们的噪声特性之间也存在内在的联系。激光的发射功率在频域有一个围绕中心频率的分布,称为光谱线型。光谱线宽...[继续阅读]

    激光的本征线宽源于自发辐射引入的随机相位噪声,也称为量子相位噪声。根据肖洛-汤斯的基本理论,本征激光线宽表示为δν=2πhν(δνc)2/P[39]。式中δνc为无源光腔的线宽,P为激光器的输出功率。这是由于激光功率越大,随机的自发辐...[继续阅读]

    1)　强度噪声及其抑制方法半导体激光器在电流直接注入下就可以工作,这是它的一大优点。但因此也使其输出功率受到驱动电源噪声和稳定性的直接影响,表现为大的强度噪声。激光器的速率方程是决定强度噪声特性的一个重要机理...[继续阅读]

    1)　频率稳定性的表征单频半导体激光器的一个重要应用领域是作为频率标准系统和精密测量装置的光源。在这些应用中激光频率稳定性是一个关键的性能指标。稳定性涉及较长使用周期内的特性,从频域角度,也就是涉及在相应的低...[继续阅读]

    [1]KresselH,ButlerJK.SemiconductorLasersandHeterojunctionLEDs[M].AcademicPress,1977.[2]　CaseyHC,PanishMB.HeterostructureLasers[M].AcademicPress,1978.[3]　PertermannK.LaserDiodeModulationandNoise[M].KluwerAcademicPublishers,1991.　[4]　OhtsuM.HighlyCoherentSe...[继续阅读]

    1)　均匀光栅DFB激光器阈值条件耦合模理论是分析DFB激光器特性的基本方法[4～6]。根据这个理论,折射率和增益的周期性分布作为速率方程的微扰项考虑。有源区介质的折射率包含代表增益的虚部和周期为Λ的周期性微扰,表示为n(z...[继续阅读]

    通常DFB激光器需要采用二步外延生长的工艺制作。目前半导体晶体最常用和成熟的生长方法是有机金属化学汽相沉积(MetalOrganicChemicalVaporDeposition,MOCVD)和分子束外延(MolecularBeamEpitaxy,MBE)技术。首先在衬底(通常为N型半导体)上生长N型限...[继续阅读]

    DFB激光器已经商品化,本小节介绍和讨论DFB半导体激光器不同于F-P腔激光器的一些主要特性。1)　腔内场分布和速率方程3.1.1节讨论了DFB激光器的阈值条件。它的阈值电流和输出功率等特性与有源区的增益系数、载流子自发辐射寿命等...[继续阅读]

    DFB激光器的光栅与有源区平行地制作在一起,两者直接耦合,集成度很高,但是存在互相牵制、不能分别控制的问题。在器件结构设计和制备中,有时需要优化有源区,而不希望影响频率选择的光栅特性,或者优化后者而保持前者特性。这...[继续阅读]