学位论文 > 优秀研究生学位论文题录展示

基于REC技术的新型DFB半导体激光器研究

作　者: 郭仁甲
导　师: 房红兵；陈向飞
学　校: 南京理工大学
专　业: 光学工程
关键词: 分布反馈重构-等效啁啾半导体激光器
分类号: TN248.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
下　载: 64次
引　用: 0次
阅　读: 论文下载

内容摘要

一般结构的激光器,容易出现多种模式激射的情况,其中边模激射的情况是非常影响激光器工作性能的情况之一。如何设计在模拟直接调制下不发生边模激射的激光器是一个很重要的研究领域。其最好的途径之一就是在腔内加入波导光栅,即得到分布反馈(DFB)激光器,通过波导光栅对波长进行有效的选择,从而减小边模激射的可能性,进而实现单模式激射。波导光栅横跨整个腔,从腔的一个端面一直刻写到腔的另一个端面。光波在波导光栅的作用下,进行分布反馈并得到增益,然后谐振,从而形成激光。因为波导光栅的存在,使得它比一般的法布里-珀罗激光器具有更优良的单色性能。本文研究在DFB设计的基础上,提出了基于重构-等效啁啾(REC)技术的具有双辅助相移的周期调制(CPM)-DFB,并进行了数值计算。研究发现,与传统的CPM-DFB相比,双辅助相移-CPM-DFB的沿谐振腔纵向分布的光场更加平坦,从而更好地减小腔内的纵向的烧孔效应。更值得一提的是,基于REC技术设计的结构在制造的过程中只需要亚微米量级的精度,而普通取样光栅的制作平台就可以满足亚微米量级的要求,因此可以保证很高的工艺稳定性。

全文目录

摘要  3-4
Abstract  4-7
1 绪论  7-17
  1.1 激光器的国内外研究  7-9
  1.2 DFB基本原理  9-16
    1.2.1 DFB的布拉格光栅的波长选择和反馈方式  9-12
    1.2.2 λ/4-DFB  12-14
    1.2.3 DFB中光栅的形成  14-16
  1.3 本论文研究工作的主要内容  16-17
2 REC技术与DFB分析基础  17-30
  2.1 REC技术  17-22
    2.1.1 等效啁啾  17-19
    2.1.2 等效相移  19-21
    2.1.3 REC  21-22
  2.2 耦合模理论  22-26
    2.2.1 耦合系数  22-24
    2.2.2 模式之间的能量交换  24-26
  2.3 传输矩阵法  26-30
    2.3.1 矩阵元  26-28
    2.3.2 TMM计算阈值  28-30
3 三相移-DFB的数值计算  30-41
  3.1 三相移-DFB的结构优化设计  30-33
  3.2 三相移-DFB的光场、P-I曲线和波长漂移  33-36
  3.3 三相移-DFB的载流子分布、增益裕和平坦因子  36-38
  3.4 三相移-DFB的光谱和动态特性  38-41
4 CPM-DFB的数值计算  41-49
  4.1 CPM-DFB的结构优化设计  41-44
  4.2 CPM-DFB的光场、P-I曲线和波长漂移  44-46
  4.3 CPM-DFB的载流子分布、增益裕、平坦因子、光谱和动态特性  46-49
5 相移-CPM-DFB的数值计算  49-57
  5.1 相移-CPM-DFB的结构优化设计  49-51
  5.2 相移-CPM-DFB的光场、P-I曲线和波长漂移  51-54
  5.3 相移-CPM-DFB的载流子、增益裕和平坦因子  54-55
  5.4 相移-CPM-DFB的光谱和动态特性  55-57
6 结论与展望  57-58
  6.1 结论  57
  6.2 展望  57-58
致谢  58-59
参考文献  59-63

基于REC技术的新型DFB半导体激光器研究

内容摘要

全文目录

相似论文