窄条AlGaAs激光器自脉动的研究及结构设计

阐述了窄条A1GaAs激光器自脉动现象产生的机理和条件,利用激光器的自脉动可以进行全光3R时钟提取,并研究改变激光器的结构参数对自脉动现象的影响规律。重点提出了一种在窄条AlGaAs激光器中加入量子阱结构的方法,通过仿真实验表明,该种含量子阱结构的窄条AlGaAs激光器能够提高输出光脉冲的频率和功率,减少输出光脉冲散光特性。     

全光3R中的窄条AlGaAs激光器自脉动研究

分析了利用窄条AlGaAs激光器的自持脉动来进行3R时钟恢复的原理,着重阐述F—P腔半导体激光器自持脉动产生的机理和条件,同时研究窄条AlGaAs激光器的结构参数对自持脉动的影响．在此基础上讨论了改变自脉动频率和提高输出光脉冲功率的方法．最后提出了通过采用一种不规则窄条结构来提高激光器的输出光脉冲频率的方法,并使用仿真程序进行了仿真实验．结果表明,采用该结构可以比在同样条件下采用规则窄条结构获得更高频率的输出光脉冲．     

窄条AlGaAs激光器的自脉动研究

分析了利用窄条AlGaAs激光器的自脉动来进行3R时钟提取的基本原理,阐述了F-P腔半导体激光器自脉动产生的机理和条件,同时研究了窄条AlGaAs激光器的结构参数对自脉动的影响,提出了一种在不规则窄条AlGaAs激光器中加入量子阱结构以提高输出光脉冲频率和功率的方法.并使用仿真程序对该方法进行了仿真实验.     

外腔半导体激光器的模式锁定

用电流直接调制外腔半导体激光器可实现主动锁模,外腔半导体激光器在适当的腔长范围内可产生周期与光在外腔中往返时间相应的自脉动光输出现象,在适当的条件下自脉动可转化为被动锁模。将自脉动信号或被动锁模输出信号经光探测器转换成高频电信号后注入半导体激光二极管,实现了主被动自洽锁模。在频谱仪上观察到微波谱带宽变窄的模式锁定现象。微波谱带宽接近纵模线宽。脉冲宽度<200ps(受探测器响应时间的限制)。实验表明采     

新型自脉动多段式分布反馈激光器的理论分析

提出一种新型可产生稳定自脉动光脉冲的多段式分布反馈(MS-DFB)半导体激光器结构,其特点在于各DFB段采用了不同的脊波导宽度.为了对变脊波导宽度MS-DFB激光器的工作特性进行理论分析,利用时域有限差分(FDTD)方法对大信号模型进行了求解.数值计算结果表明,当前、后DFB段脊波导宽度分别为1.5μm和3.0 μm而其他结构参数相同的情况下,MS-DFB激光器可以产生频率为195 GHz的稳定自脉动光脉冲.     

LD端面抽运掺Yb3+双包层光纤激光器自脉动行为的实验研究

本文对连续波半导体激光器端面抽运的Fabry-Perot腔掺Yb3 双包层光纤激光器的自脉动输出行为进行了研究．发现低Q值腔光纤激光器具有两种形式的自脉动输出，一种是饱和吸收被动调Q产生的自脉冲,另一种是与光纤中的受激Raman散射(SRS)效应相对应的阵发性巨脉冲．通过提高光纤激光器谐振腔的Q值并选择合适的抽运功率，可以有效地减小输出功率的自脉动，获得稳定的连续波激光输出．     

光泵亚毫米波激光器双稳自脉冲运转特性

研究了光泵亚毫米波激光器的双稳和自脉动等动力学行为.结果表明泵浦光能产生双稳效应,导致输出光的一部分定态不存在,脉动输出较易产生,脉动频率随着泵浦光强的增大而增大.     

Nd:YAG调Q激光器失稳现象的理论及实验研究

报道了一种Nd:YAG调Q短脉冲激光器失稳现象的理论分析及实验研究。短脉冲调Q激光器运行过程中,会有多种因素导致其不能稳定输出符合目标值的脉冲激光,即出现失稳现象。实验过程中发现,输出镜处的干扰光会导致短脉冲激光器出现失稳现象。在理论基础上,对外界干扰光对短脉冲调Q激光器输出光特性的影响进行了模拟计算,并进行了实验验证,分别从能量和脉宽两个特性进行讨论。结果表明:干扰能量越大,造成失稳现象越严重,干扰脉冲能量为60 mJ时,短脉冲调Q激光器输出能量损失达15%以上,脉宽展宽至1.15倍以上;干扰脉冲注入时间节点越靠后,失稳现象越严重,在短脉冲调Q激光器的泵浦末端,即调Q开关打开前注入能量为60 mJ、脉宽为10 ns的干扰脉冲时,短脉冲调Q激光器可输出能量损失达到80%。     

GaAlAs/GaAs DH激光器的自脉动特性

本文对 L-I特性曲线扭折的 GaAlAs/GaAs DH激光器光输出中自脉动振荡现象,进行了时间分辨光谱,瞬态近场分布的测试.根据实验结果,用有源区Al含量不均匀分布而产生不同发射波长的双光丝的模型,定性地解释了自脉动振荡的现象.     

全光纤窄线宽脉冲激光器

介绍了一种全光纤窄线宽脉冲激光器。该激光器由两部分组成,即脉冲光纤激光器种子和由隔离器、耦合器以及光纤光栅组成的窄线宽脉冲提取装置。脉冲光纤激光器种子是基于半导体可饱和吸收镜(SESAM)为锁模机制的全光纤被动锁模激光器,输出脉冲的光谱宽度约为3 nm。窄线宽脉冲提取部分对脉冲光纤激光器种子输出脉冲的光谱进行提取、窄化,输出脉冲的光谱宽度约为0.1 nm。该激光器操作简单、设备简易,为全光纤结构;不仅可以输出窄线宽光脉冲序列,而且同时还可以输出脉冲光纤激光器种子的光脉冲序列,极大地拓展了脉冲光纤激光器的应用范围。     

氧化限制的热波导窄条型大光腔(LOC)激光器

本文描述了氧化限制窄条型AlGaAs-LOC激光器的特性与常规窄条型双异质结(DH)激光器的比较,LOC型呈现出更窄的近场和远场分布,较高的散光,高的微分量子效率以及能承受高脉冲的影响。这些现象可以用热波导的形成来解释。窄条型LOC和通常的窄条型DH激光器的特性非常相似,我们认为,在确定退化的半导体激光器的特性中,热波导效应是一个重要的因素。     

GS-DFB半导体激光器的光自注入技术

报道了一种光脉冲自注入的新方法 ,它能使增益开关 DFB激光器输出光脉冲的时间抖动从 5.7ps减小到 1.2 ps,分析了注入光延迟时间及功率对时间抖动的影响 ,指出为取得抑制时间抖动的最佳效果 ,必须选择合适的反馈光脉冲延迟时间和适当的反馈光功率。实验中观察到在增益开关 DFB激光器光脉冲建立期间注入反馈光时 ,输出光脉冲会发生严重畸变。     

MBE生长高光功率转换效率InGaAs/GaAs/AlGaAs应变量子阱激光器

本文从理论上分析了实现InGaAs/GaAs/AlGaAs应变量子阱激光器高光功率转换效率、高输出功率的有效途径,并优化了器件结构,可以同时获得低的腔面光功率密度和小的垂直于结平面远场发散角.利用分子束外延生长构成了高质量InGaAs/GaAs/AlGaAs应变量子阱激光器,其最高光功率转换效率为53%、最大输出功率为3.7W,垂直于结平面方向远场发散角为30°     

双异质结激光器输出功率曲线的扭折现象及其高速连续脉冲响应特性的研究

本文介绍了输出功率曲线扭折的质子轰击条形(AlGa)As D H激光器的一些高速脉冲调制的实验结果,如电光延迟、张弛振荡,光输出饱和及比较强的自脉动振荡现象等。并对实验结果用双光丝模型分析讨论。     

增益开关半导体激光器的三级脉冲整形方案

增益开关半导体激光器产生的光脉冲宽度往往较宽,且具有一定大小的脉冲基座。为了提高增益开关半导体激光器的脉冲质量,提出了一种三级脉冲整形方案。首先,利用色散补偿光纤将增益开关半导体激光器输出的光脉冲宽度从39.381 ps压缩到26.681 ps,随后利用掺铒光纤放大器和色散位移光纤的高阶孤子效应进一步将光脉冲的宽度压缩到20.916 ps,最后利用半导体光放大器的自相位调制效应区分开脉冲基座与脉冲中心的光谱,并利用光滤波器滤除脉冲基座对应的光谱部分,从而消减脉冲基座,并将脉冲宽度压缩到18.497 ps。实验结果表明,该三级脉冲整形方案可以有效地压缩脉冲宽度以及减小脉冲基座,从而提高增益开关半导体激光器输出光脉冲的质量。     

全光纤化自脉冲抑制的连续稳定运转掺镱光纤激光器

光纤中的非线性效应是限制高功率 光纤激光器发展的重要因素。通过抑制激光器时域的不稳定性(自 脉冲现象),可以提升非线性效应的阈值。基于全光纤化的谐振 腔引入了简单的光纤珐珀腔,使噪声抖动降至原先的1/3,并实现了自脉冲 抑制的稳定的连续激光输出。这种简单的腔结构保持了较高的 斜率效率(76.5%),实现了高功率的激光输出(48.7 W泵浦光产 生36.5 W激光)。这种腔结构中的全光纤化谐振腔不仅可以用作稳定的 连续激光运转激光器,而且还可以用作更高功率光纤放大器的种子,用于限 制非线性效应的产生。     

铜蒸气激光链中激光脉冲的抖动分析

运用概率论方法导出了铜蒸气激光链中激光脉冲抖动量的表达式,结果表明:当铜蒸气激光器并联时,两台激光器输出光脉冲之间的抖动量的平方等于每台激光器输出光脉冲相对于电触发脉冲抖动量的平方和;当多台铜蒸气激光器串联放大时,第m台激光器输出光脉冲相对于振荡器输出光脉冲的抖动量随m的增加而增加,但总是小于每台激光器放电脉冲抖动量的2~(1/2)百倍。实验结果与理论计算基本相符。     

波长767 nm AlGaAs系分布反馈激光器室温脉冲振荡成功

日本夏普公司所属中央研究所用AlGaAs系分布反馈激光器实现了振荡波长767 nm的室温脉冲振荡。由于分布反馈激光器频率稳定性好，因而可用作光盘及光计测的光源。     

小垂直发散角大光腔980nm单模InGaAs/GaAs/AlGaAs量子阱激光器

通过采用经过优化的新型大光腔结构,脊形波导980nm单模InGaAs/GaAs/AlGaAs多量子阱半导体激光器在保持大功率光输出的同时获得了较小的垂直发散角.结果表明波导中的光功率密度可以降低,获得了大于400mW、斜率效率0.89W/A的输出光功率,垂直方向远场发散角也降低到23°.     

小垂直发散角大光腔980nm单模InGaAs/GaAs/AlGaAs量子阱激光器

通过采用经过优化的新型大光腔结构,脊形波导980nm单模InGaAs/GaAs/AlGaAs多量子阱半导体激光器在保持大功率光输出的同时获得了较小的垂直发散角.结果表明波导中的光功率密度可以降低,获得了大于400mW、斜率效率0.89W/A的输出光功率,垂直方向远场发散角也降低到23°.