激光器的工作原理及应用

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1、激光器一、固体激光器。1.Nd:YAG图1 固体激光器Nd:YAG 的组成图图2固体激光器Nd:YAG 的工作原理图图3 激光腔的构造b. Nd:YAG激光的光学特性 图4 Nd:YAG激光的光学特性图5 Nd:YAG激光脉冲的相关参数图6 激光聚焦的光学特性(聚焦一)图7 激光聚焦的光学特性(聚焦二)二、DFB(Distributed Feedback Laser):分布式反馈激光器,属于侧面发射的激光器。其不同之处是内置了布拉格光栅(Bragg Grating),属于侧面发射的半导体激光器。DFB激光器主要以半导体材料为介质,包括锑化镓(GaSb)、砷化镓(GaAs)、磷化铟(InP)、硫

2、化锌(ZnS)等。DFB激光器最大特点是具有非常好的单色性(即光谱纯度),它的线宽普遍可以做到1MHz以内,以及具有非常高的边模抑制比(SMSR),目前可高达40-50dB以上。优点:DFB激光器是在FP激光器的基础上采用光栅虑光器件使器件只有一个纵模输出,此类器件的特点:输出光功率大、发散角较小、光谱极窄、调制速率高,适合于长距离通信。多用在1550nm波长上,速率为2.5G以上。DFB芯片设计:芯片分为P极和N极,当注入p-n结的电流较低时,只有自发辐射产生,随电流值的增大增益也增大,达阈值电流时,p-n结产生激光。DFB激光器有以下性能参数:工作波长:激光器发出光谱的中心波长。边模抑制比

3、:激光器工作主模与最大边模的功率比。-20dB光谱宽度:由激光器输出光谱的最高点降低20dB处光谱宽度。阈值电流:当器件的工作电流超过阈值电流时激光器发出相干性很好的激光。输出光功率:激光器输出端口发出的光功率。三、FP激光器FP激光器是以FP腔为谐振腔,发出多纵模相干光的半导体发光器件。这类器件的特点:输出光功率大、发散角较小、光谱较窄、调制速率高,适合于较长距离通信。FP激光器有以下性能参数:工作波长:激光器发出光谱的中心波长。光谱宽度:多纵模激光器的均方根谱宽。阈值电流:当器件的工作电流超过阈值电流时激光器发出相干性很好的激光。输出光功率:激光器输出端口发出的光功率。光接入网络是由OLT(Optical Line Terminal,光线路终端)和ONU(Optical Network Unit , 光网络单元)以及ODN(Optical Distribution Network , 光分配网络)三部分组成;其中OLT和ONU是光接入网络的核心部件。PON(Passive Optical Network , 无源光网络)

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