Pag -unlad at Katayuan ng Market ng Tunable Laser (Bahagi Dalawa)
Prinsipyo ng pagtatrabaho ngTunable laser
Mayroong humigit -kumulang tatlong mga prinsipyo para sa pagkamit ng laser wavelength tuning. KaramihanTunable LasersGumamit ng mga nagtatrabaho na sangkap na may malawak na mga linya ng fluorescent. Ang mga resonator na bumubuo sa laser ay may napakababang pagkalugi lamang sa isang napaka -makitid na saklaw ng haba ng haba. Samakatuwid, ang una ay upang baguhin ang haba ng haba ng laser sa pamamagitan ng pagbabago ng haba ng haba na naaayon sa mababang rehiyon ng pagkawala ng resonator ng ilang mga elemento (tulad ng isang rehas). Ang pangalawa ay upang ilipat ang antas ng enerhiya ng paglipat ng laser sa pamamagitan ng pagbabago ng ilang mga panlabas na mga parameter (tulad ng magnetic field, temperatura, atbp.). Ang pangatlo ay ang paggamit ng mga nonlinear effects upang makamit ang pagbabagong -anyo ng haba at pag -tune (tingnan ang nonlinear optika, pinasigla ang pagkalat ng Raman, optical frequency pagdodoble, optical parametric oscillation). Karaniwang mga laser na kabilang sa unang mode ng pag-tune ay mga dye laser, chrysoberyl laser, color center laser, tunable high-pressure gas laser at tunable excimer lasers.
Ang tunable laser mula sa pananaw ng teknolohiyang pagsasakatuparan ay pangunahing nahahati sa: kasalukuyang teknolohiya ng control, teknolohiya ng control control at teknolohiya ng mekanikal na kontrol.
Kabilang sa mga ito, ang teknolohiyang elektronikong kontrol ay upang makamit ang haba ng haba ng pag-tune sa pamamagitan ng pagbabago ng kasalukuyang iniksyon, na may bilis ng pag-tune ng NS-level, malawak na pag-tune ng bandwidth, ngunit ang maliit na kapangyarihan ng output, batay sa teknolohiyang kontrol ng elektroniko higit sa lahat SG-DBR (sampling grating DBR) at GCSR laser (pandiwang pantulong na pagdidirekta ng direksyon ng pag-iwas sa likuran-sampling). Ang teknolohiya ng control control ay nagbabago ng haba ng haba ng haba ng laser sa pamamagitan ng pagbabago ng refractive index ng aktibong rehiyon ng laser. Ang teknolohiya ay simple, ngunit mabagal, at maaaring maiakma sa isang makitid na lapad ng banda na ilang nm lamang. Ang mga pangunahing batay sa teknolohiya ng control ng temperatura ayDFB laser. Ang kontrol sa mekanikal ay pangunahing batay sa teknolohiya ng MEMS (Micro-Electro-Mechanical System) upang makumpleto ang pagpili ng haba ng haba, na may malaking adjustable bandwidth, mataas na lakas ng output. Ang mga pangunahing istruktura batay sa teknolohiyang kontrol ng mekanikal ay ang DFB (ipinamamahagi na puna), ECL (panlabas na lukab ng laser) at VCSEL (vertical na ibabaw ng lukab na naglalabas ng laser). Ang mga sumusunod ay ipinaliwanag mula sa mga aspeto ng prinsipyo ng mga nakalulugod na laser.
Application ng Optical Communication
Ang Tunable Laser ay isang pangunahing aparato ng optoelectronic sa isang bagong henerasyon ng siksik na haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba ng haba Ang application nito ay lubos na nagdaragdag ng kapasidad, kakayahang umangkop at scalability ng optical fiber transmission system, at natanto ang tuluy-tuloy o quasi-tuluy-tuloy na pag-tune sa isang malawak na saklaw ng haba ng haba.
Ang mga kumpanya at mga institusyon ng pananaliksik sa buong mundo ay aktibong nagtataguyod ng pananaliksik at pag -unlad ng mga nakalulugod na laser, at ang bagong pag -unlad ay patuloy na ginagawa sa larangang ito. Ang pagganap ng mga naka -tono na laser ay patuloy na napabuti at ang gastos ay patuloy na nabawasan. Sa kasalukuyan, ang mga nakalulugod na laser ay pangunahing nahahati sa dalawang kategorya: semiconductor tunable lasers at tunable fiber lasers.
Semiconductor laseray isang mahalagang mapagkukunan ng ilaw sa optical system ng komunikasyon, na may mga katangian ng maliit na sukat, magaan na timbang, kahusayan ng mataas na conversion, pag -save ng kuryente, atbp, at madaling makamit ang solong chip optoelectronic na pagsasama sa iba pang mga aparato. Maaari itong nahahati sa naka -tono na ipinamamahaging feedback laser, ipinamamahagi ng bragg mirror laser, micromotor system vertical cavity surface na naglalabas ng laser at panlabas na lukab semiconductor laser.
Ang pag -unlad ng nakakadulas na laser ng hibla bilang isang medium ng pakinabang at ang pag -unlad ng semiconductor laser diode bilang isang mapagkukunan ng bomba ay lubos na na -promote ang pagbuo ng mga laser ng hibla. Ang nakakabit na laser ay batay sa 80nm na makakuha ng bandwidth ng doped fiber, at ang elemento ng filter ay idinagdag sa loop upang makontrol ang haba ng haba ng haba at mapagtanto ang haba ng haba ng haba.
Ang pag -unlad ng tunable semiconductor laser ay napaka -aktibo sa mundo, at ang pag -unlad ay napakabilis din. Tulad ng unti-unting paglapit ng mga laser laser sa mga nakapirming haba ng haba ng haba ng haba sa mga tuntunin ng gastos at pagganap, hindi maiiwasang gagamitin ito nang higit pa sa mga sistema ng komunikasyon at may mahalagang papel sa hinaharap na mga network ng lahat.
Pag -unlad ng Pag -unlad
Maraming mga uri ng mga nakalulugod na laser, na sa pangkalahatan ay binuo ng karagdagang pagpapakilala ng mga mekanismo ng pag-tune ng haba ng haba batay sa iba't ibang mga laser na haba ng haba, at ang ilang mga kalakal ay naibigay sa merkado sa buong mundo. Bilang karagdagan sa pag -unlad ng patuloy na optical tunable lasers, ang mga nakakabit na laser na may pinagsamang iba pang mga pag -andar ay naiulat din, tulad ng nakatutuwang laser na isinama sa isang solong chip ng VCSEL at isang de -koryenteng pagsipsip ng modulator, at ang laser na isinama sa isang sample na grating na reflector at isang semiconductor optical amplifier at isang electrical absorption modulator.
Dahil ang haba ng haba ng haba ng haba ng haba ay ginagamit, ang nakakabit na laser ng iba't ibang mga istraktura ay maaaring mailapat sa iba't ibang mga system, at ang bawat isa ay may mga pakinabang at kawalan. Ang panlabas na lukab semiconductor laser ay maaaring magamit bilang isang wideband tunable light source sa mga instrumento sa pagsubok ng katumpakan dahil sa mataas na lakas ng output at tuluy -tuloy na haba ng haba ng haba. Mula sa pananaw ng pagsasama ng photon at pagtugon sa hinaharap na all-optical network, ang sample na rehas na DBR, superstructured grating DBR at tunable lasers na isinama sa mga modulators at amplifier ay maaaring nangangako ng mga mapagkukunan ng ilaw para sa Z.
Ang Fiber Grating Tunable Laser na may panlabas na lukab ay isa ring promising na uri ng ilaw na mapagkukunan, na may simpleng istraktura, makitid na lapad ng linya at madaling pagkabit ng hibla. Kung ang EA modulator ay maaaring maisama sa lukab, maaari rin itong magamit bilang isang mataas na bilis ng optical soliton na mapagkukunan. Bilang karagdagan, ang mga nakakadulas na laser ng hibla batay sa mga laser ng hibla ay gumawa ng malaking pag -unlad sa mga nakaraang taon. Maaari itong asahan na ang pagganap ng mga nakakabit na laser sa optical na mga mapagkukunan ng ilaw ng komunikasyon ay higit na mapabuti, at ang pagbabahagi ng merkado ay unti -unting tataas, na may napakaliwanag na mga prospect ng aplikasyon.
Oras ng Mag-post: Oktubre-31-2023