Фибер Брагг решетке (ФБГ) се широко користе у различитим апликацијама које захтевају високу тачност и стабилност таласне дужине за полупроводничке ласерске диоде. ФБГ-ови нуде бројне предности, укључујући високу термичку стабилност, лакоћу интеграције и снажну свестраност, а све су то разрађене у овом раду.
Ласери са уском ширином линије и стабилном таласном дужином играју кључну улогу у многим областима као што су сензација, медицински третман, спектрална анализа, снимање и телекомуникације. Иако дистрибуирани Брагг Рефлецтор (ДБР) ласери и ласери са дистрибуираном повратном спрегом (ДФБ) дају одличне перформансе, њихови производни трошкови су већи од оних код Фабри-Перот (ФП) ласерских диода, јер захтевају индивидуално тестирање пре паковања.
Поред тога, у поређењу са таласоводним решеткама које се користе у ДФБ и ДБР ласерима, ФБГ пружају супериорну стабилност и тачност таласне дужине. Волуме Брагг решетке (ВБГ) могу послужити као алтернатива ФБГ-овима у одређеним апликацијама, али ФБГ-ови имају предности у термичкој стабилности, једноставности интеграције и свестраности.
Ласери полупроводничке пумпе велике излазне снаге и стабилне таласне дужине играју кључну улогу у модерним ласерима са влакнима, појачивачима са влакнима и појачавачима са Рамановим влакнима. Пошто су медији за појачавање ласера веома осетљиви на флуктуације таласне дужине пумпе, ласери полупроводничке пумпе са стабилизованом таласном дужином постали су главно решење на тржишту.
Слика 1 илуструје структуру типичног ФБГ ласерског модула пумпе са закључаном таласном дужином. У таквим применама, ФБГ је уписан на пигтаил влакно ласера пумпе, обично постављено на удаљености од 50 цм до 2 м од ласерског чипа.
Систем користи колимирајуће оптичке компоненте или пигтаилове сочива за ефикасно спајање светлости која се емитује из полупроводничког ласерског чипа у мономодски пигтаил.
Фибер Браггова решетка успоставља спољни механизам повратне спреге, ефикасно стабилизујући ласерску таласну дужину близу централне таласне дужине ФБГ и сужавајући излазну спектралну ширину ласера. На овај начин, ласерски модул пумпе постиже и високу ефикасност пумпе и одличну стабилност.
Слика 1. Модул ФБГ пумпе
Израда ласера са екстерном шупљином помоћу Фибер Брагг решетке (ФБГ) је исплативо решење за побољшање перформанси јефтиних ласера. Као што је приказано на слици 1, ФБГ је уписан у фибер пигтаил, обично близу емитујућег чипа, формирајући ласер са спољашњом шупљином.
У поређењу са конвенционалним Фабри-Перот ласерским диодама, ласери са екстерном шупљином засновани на ФБГ не само да имају ужу ширину линије, већ показују и јаче потискивање помака таласне дужине изазване варијацијама температуре или погонске струје — два уобичајена фактора која узрокују промене у перформансама ласерских диода.
Да би се обезбедило ефикасно и поуздано закључавање таласне дужине или стабилизација ласерских диода, произвођачи ласера морају да изаберу ФБГ-ове који испуњавају основне спецификације перформанси.
Произвођачи ласерских диода такође треба да изаберу поуздане и технички зреле добављаче ФБГ који могу да понуде широк избор таласних дужина и конфигурација, укључујући тип влакна, влакна која одржавају поларизацију (ПМ) или која не одржавају поларизацију, димензије и још много тога.
Са својом високом термичком стабилношћу, одличном компатибилношћу интеграције, разноврсношћу у више сценарија и могућношћу прецизног управљања таласном дужином, Фибер Брагг решетка (ФБГ) је постала основна компонента за високо прецизно закључавање таласне дужине и стабилизацију у различитим апликацијама полупроводничких ласера. Било да се ради о закључавању таласне дужине у ласерима пумпе велике снаге или побољшању перформанси јефтиних ласерских модула, ФБГ постиже прецизно закључавање таласне дужине и сужавање ширине линије оптимизовањем спољног механизма повратне спреге, док се ефикасно одупире спољним сметњама као што су варијације температуре и погонске струје.
Ауторско право @ 2020 Схензхен Бок Оптроницс Тецхнологи Цо., Лтд. - Кинески оптички модули, произвођачи ласера са спојеним влакнима, добављачи ласерских компоненти Сва права задржана.
