A DFB (Phản hồi phân tán) Diode Laser bướmlà một diode laser bán dẫn được đóng gói trong mộtMô -đun bướmVỏ tích hợp chip laser với các thành phần quang học và điện tử cho đầu ra laser hiệu suất cao, ổn định .
Các loại điốt laser bướm DFB
Laser bướm DFB tiêu chuẩn
Thông thường hoạt động ở bước sóng viễn thông (1310nm, 1550nm) .
Được tích hợp với bộ làm mát nhiệt điện (TEC) và photodiode (diode giám sát) cho nhiệt độ và điều khiển công suất .
Laser bướm DFB công suất cao
Được thiết kế cho công suất đầu ra cao hơn, lên đến hàng chục milliwatts .
Được sử dụng trong giao tiếp khoảng cách dài hơn hoặc nơi cần có cường độ tín hiệu cao hơn .
Laser bướm DFB Wearwidth hẹp
Độ rộng quang phổ cực kỳ của Narrow (<1 MHz) for coherent communication and sensing.
Thích hợp cho các máy thu kết hợp hiệu suất cao và LIDAR .
Laser bướm DFB tốc độ cao
Được tối ưu hóa cho băng thông điều chế lên đến 40 GHz trở lên .
Thích hợp cho các mạng quang tốc độ dữ liệu cao thế hệ tiếp theo (e . g ., 100 gbps và hơn thế nữa) .}}}}}}}}}}}}}
Laser Butterfly DFB có bước sóng hoặc có thể điều chỉnh
Có thể bao gồm nhiều kênh trong các hệ thống WDM .
Có thể bao gồm khả năng điều chỉnh bước sóng thông qua nhiệt độ hoặc điều khiển hiện tại .
Nguyên tắc làm việc
Cấu trúc laser DFB:
Laser DFB bao gồm tích hợpcấu trúc cách tửBên trong vùng hoạt động của diode .
Lưới này cung cấp phản hồi quang học phân tán dọc theo khoang, cho phépLasing chế độ theo chiều dọc duy nhất.
Việc grating xác định bước sóng chính xác bằng phản xạ Bragg, dẫn đến đầu ra dòng chảy hẹp .
Hoạt động laser:
Khi dòng điện sai lệch phía trước được áp dụng, các electron và lỗ hổng tái tổ hợp trong vùng hoạt động, phát ra các photon .
Phản hồi từ cách tử gây ra phát xạ kích thích ở bước sóng cụ thể, tạo ra ánh sáng laser kết hợp .
Gói bướm:
Chip laser được đặt trong một gói bướm nhỏ gọn bao gồm:
Bộ làm mát nhiệt điện (TEC)Để ổn định nhiệt độ .
Màn hình photodiodeĐể đo công suất đầu ra .
Sợi heo sợicho đầu ra quang học .
Các chân điện để tiêm hiện tại và điều khiển nhiệt độ .
Nhiệt độ và kiểm soát hiện tại:
TEC duy trì laser ở nhiệt độ không đổi để ổn định bước sóng .
Màn hình photodiode giúp điều chỉnh công suất đầu ra bằng điều khiển phản hồi .
Chức năng
Nguồn laser dòng chảy hẹp chế độ đơn: Nguồn:Cung cấp ánh sáng laser ổn định, mạch lạc ở bước sóng cố định .
Sự ổn định bước sóng:Duy trì bước sóng chính xác trên nhiệt độ và các biến thể hiện tại .
Điều chế tốc độ cao:Hỗ trợ điều chế trực tiếp để truyền dữ liệu ở tốc độ bit cao .
Giám sát và kiểm soát điện:Đảm bảo công suất đầu ra nhất quán với phản hồi từ photodiode tích hợp .
Kiểm soát nhiệt độ:Duy trì hiệu suất laser và tuổi thọ với TEC .
Khớp nối sợi:Cung cấp sự tích hợp dễ dàng với các hệ thống sợi quang thông qua sợi heo .
Ứng dụng
Truyền thông sợi quang
Được sử dụng rộng rãi trongđường dài, tàu điện ngầm, VàMạng truy cập.
Lý tưởng choDWDM (ghép kênh phân chia bước sóng dày đặc)Các hệ thống do độ chính xác và bước sóng hẹp chính xác .
Giao tiếp quang học mạch lạc
Hỗ trợ các định dạng điều chế nâng cao (QPSK, QAM) yêu cầu laser laswidth hẹp .
Cần thiết cho công suất cao, giao tiếp đường dài .
Cảm biến sợi quang
Được sử dụng trong các ứng dụng cảm biến độ phân giải cao nhưsợi quang cảm biếnVàCảm biến phân phối.
Cung cấp một nguồn sáng ổn định cho các kỹ thuật giao thoa kế và quang phổ .
Lidar và phạm vi tìm kiếm
Được sử dụng như một nguồn laser đường dài ổn định, hẹp cho các hệ thống LIDAR có độ phân giải cao và tầm xa .
Thiết bị kiểm tra và đo lường
Phục vụ như một nguồn ánh sáng chính xác trong các dụng cụ thử nghiệm quang học, máy phân tích quang phổ quang học và phòng thí nghiệm nghiên cứu .
Quân đội và hàng không vũ trụ
Được sử dụng trong các hệ thống truyền thông an toàn, viễn thám và radar quang yêu cầu laser ổn định và đáng tin cậy .
Công nghệ lượng tử
Được sử dụng trong các hệ thống giao tiếp lượng tử và phân phối khóa lượng tử (QKD) trong đó bước sóng và sự kết hợp chính xác là rất quan trọng .
Bảng tóm tắt
| Tính năng | Sự miêu tả |
|---|---|
| Loại laser | Phản hồi phân tán (DFB) Diode |
| Bưu kiện | Mô -đun bướm (với màn hình TEC và PD) |
| Phạm vi bước sóng | 1260nm - 1650nm (băng tần thông thường) |
| Độ rộng | Hẹp (thường xuyên<10 MHz) |
| Công suất đầu ra | Thông thường 5 trận100 mW |
| Tốc độ điều chế | Lên đến 40+ GHz |
| Lợi ích chính | Độ ổn định bước sóng, độ rộng đường hẹp, khớp nối sợi |
| Ứng dụng | Viễn thông, comms kết hợp, cảm biến, lidar |