基于回波损耗测量的光纤阈值温度传感器设计

设计了1种光纤型阈值温度传感器。在阈值温度以下时,传感器的回波损耗保持在一个固定的值;在阈值温度以上时,传感器的回波损耗保持在另一个固定值。传感系统主机不断测量传感器的回波损耗,一旦发现回波损耗发生了较大变化时,则可知被监测区域的温度达到了阈值。使用单模光纤跳线、石蜡和水,制作了传感器样品,并进行了实验。结果表明,制作的传感器基本满足设计要求,可以实现阈值温度传感的目的。     

一种波长可调谐激光器的应用研究

目前市面上没有专门针对密集波分系统的光时域反射仪设备,这给密集波分系统的施工和维护带来了很大的困扰。介绍一种波长可调谐的激光器的波长调节和功率稳定的设计方法,通过激光器内部热敏电阻感应温度,并通过TEC改变电流大小和方向来调谐波长,而功率的稳定则通过注入电流的大小控制。通过以上方法该激光器可以提供数十个测试波长,以此激光器作为光源组成OTDR能很好地解决城域网密集波分复用系统和WDM-PON波分系统的光纤测试和维护的难题。     

垂直外腔面发射激光器的模拟分析

垂直外腔面发射激光器芯片的生长工艺要求精确到nm量级,制作成本高,有必要用软件对设计好的VECSEL芯片进行仿真,实现优化.通过PICS3D软件对已经设计好的一个底发射的VECSEL芯片结构进行仿真,获得了量子阱有源区的带隙结构、材料增益曲线及子腔谐振谱线等特性.结果表明,InGaAs/GaAsP/AlGaAs材料体系能够有效地吸收808 nm的泵浦光,产生足够多的光生载流子(电子-空穴对),这些载流子能轻易地渡越应变补偿层,被量子阱俘获,产生复合发光.其发光带隙1.25 eV,相应波长992 nm,接近设计波长980 nm.InGaAs的材料增益峰值波长正好在980 nm处,增益系数高达4000 cm-1.InGaAs/GaAsP/AIGaAs量子阱的谐振峰值波长为983 nm,与980nm的分布布拉格反射镜(DBR)的反射中心波长非常接近,其峰值功率高达23 dB,理论上能够获得较大的输出功率.     

基质刻蚀的高功率外腔面发射激光器

为了降低光抽运外腔面发射激光器的热效应,提高激光器的输出功率,采用液体毛细键合方法将逆序生长的半导体外延片与高热导率的碳化硅散热窗口键合,并用化学刻蚀方法去除外延片的基质。实验研究了用基质刻蚀的外延片搭建的外腔面发射激光器的性能。当增益介质的有源区为InGaAs/AlGaAs多量子阱、抽运源为808nm的光纤耦合输出半导体激光器,输出镜对激光波长透过率为3%时,在室温下获得TEM00模的最大输出功率0.52W,激光波长1018nm,光谱线宽2nm(半峰全宽),激光器的光光转换效率约为20%。测得x方向与y方向的M2因子分别为1.01和1.00,说明输出光束为质量优良的近衍射极限高斯光束。结果表明,基质刻蚀技术可明显改善外腔面发射激光器的热性能,获得高功率、高光束质量的激光输出。