Талшықты Брегг торлары (FBGs) жартылай өткізгіш лазерлік диодтар үшін толқын ұзындығының жоғары дәлдігі мен тұрақтылығын қажет ететін әртүрлі қолданбаларда кеңінен қолданылады. FBGs көптеген артықшылықтарды ұсынады, соның ішінде жоғары термиялық тұрақтылық, интеграцияның қарапайымдылығы және күшті әмбебаптығы, олардың барлығы осы мақалада қарастырылған.
Тар сызық ені мен тұрақты толқын ұзындығы бар лазерлер сезімталдық, медициналық емдеу, спектрлік талдау, бейнелеу және телекоммуникация сияқты көптеген салаларда маңызды рөл атқарады. Distributed Bragg Reflector (DBR) лазерлері және Distributed Feedback (DFB) лазерлері тамаша өнімділікті қамтамасыз еткенімен, олардың өндірістік құны Fabry-Perot (FP) лазерлік диодтарына қарағанда жоғары, өйткені олар орау алдында жеке сынақтан өтуді қажет етеді.
Сонымен қатар, DFB және DBR лазерлерінде қолданылатын толқын өткізгіш торлармен салыстырғанда, FBGs жоғары тұрақтылық пен толқын ұзындығының дәлдігін қамтамасыз етеді. Volume Bragg Gratings (VBGs) белгілі бір қолданбаларда FBGs балама ретінде қызмет ете алады, бірақ FBGs термиялық тұрақтылық, интеграцияның қарапайымдылығы және әмбебаптығы бойынша артықшылықтарға ие.
Шығу қуаты жоғары, толқын ұзындығы тұрақты жартылай өткізгішті сорғы лазерлері заманауи талшықты лазерлерде, талшықты күшейткіштерде және Раман талшықты күшейткіштерде негізгі рөл атқарады. Лазерлік күшейткіш медиа сорғы толқын ұзындығының ауытқуларына өте сезімтал болғандықтан, FBG тұрақтандырылған толқын ұзындығы жартылай өткізгіш сорғы лазерлері нарықтағы негізгі шешім болды.
1-сурет әдеттегі FBG толқын ұзындығы құлыпталған сорғы лазерлік модулінің құрылымын көрсетеді. Мұндай қолданбаларда FBG әдетте лазер чипінен 50 см-ден 2 м-ге дейінгі қашықтықта орналасқан сорғы лазерінің пигтейл талшығына жазылған.
Жүйе жартылай өткізгішті лазерлік чиптен шығарылатын жарықты бір режимді пигтейльге тиімді қосу үшін коллимациялық оптикалық компоненттерді немесе линзаланған талшықты пигтейльдерді пайдаланады.
Fiber Bragg торы FBG орталық толқын ұзындығына жақын лазер толқын ұзындығын тиімді тұрақтандыратын және лазердің шығыс спектрлік енін тарылтып, сыртқы кері байланыс механизмін орнатады. Осылайша, сорғы лазерлік модулі жоғары сорғы тиімділігіне және тамаша тұрақтылыққа қол жеткізеді.
Сурет 1. FBG сорғы модулі
Fiber Bragg Grating (FBG) көмегімен сыртқы қуыс лазерін құру - арзан лазерлердің өнімділігін арттыру үшін үнемді шешім. 1-суретте көрсетілгендей, FBG талшықты пигтейлге жазылады, әдетте шығаратын чипке жақын, сыртқы қуысты лазерді құрайды.
Кәдімгі Fabry-Perot лазерлік диодтарымен салыстырғанда, FBG негізіндегі сыртқы қуысты лазерлер тар сызық енін ғана емес, сонымен қатар температураның немесе жетек тоғының өзгеруінен туындаған толқын ұзындығының дрейфін күштірек басуды көрсетеді - лазерлік диодтардың өнімділігінің өзгеруіне әкелетін екі жалпы фактор.
Тиімді және сенімді толқын ұзындығын құлыптауды немесе лазерлік диодтарды тұрақтандыруды қамтамасыз ету үшін лазер өндірушілері негізгі өнімділік сипаттамаларына сәйкес келетін FBG құрылғыларын таңдауы керек.
Лазерлік диод өндірушілері сонымен қатар толқын ұзындығы мен конфигурацияларының кең таңдауын ұсына алатын сенімді және техникалық жетілген FBG жеткізушілерін таңдауы керек, соның ішінде талшық түрі, поляризацияны сақтайтын (PM) немесе поляризацияланбайтын талшықтар, өлшемдер және т.б.
Жоғары термиялық тұрақтылығымен, тамаша интеграциялық үйлесімділігімен, көп сценарийлік әмбебаптығымен және дәл толқын ұзындығын басқару мүмкіндігімен Fiber Bragg Grating (FBG) әртүрлі жартылай өткізгіш лазерлік қолданбаларда жоғары дәлдіктегі толқын ұзындығын құлыптау және тұрақтандыру үшін негізгі компонент болды. Жоғары қуатты сорғы лазерлерінде толқын ұзындығын құлыптау немесе арзан лазерлік модульдердің өнімділігін арттыру үшін болсын, FBG сыртқы кері байланыс механизмін оңтайландыру арқылы дәл толқын ұзындығын құлыптауға және сызық енін тарылтуға қол жеткізеді, сонымен бірге температура мен жетек токының ауытқулары сияқты сыртқы кедергілерге тиімді қарсы тұрады.
Copyright @ 2020 Shenzhen Box Optronics Technology Co., Ltd. - Қытай талшықты-оптикалық модульдері, талшықты қосылатын лазерлерді өндірушілер, лазерлік компоненттерді жеткізушілер Барлық құқықтар қорғалған.
