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文档简介

.,1,激光器分类,法布里-珀罗型激光器（FP）分布反馈激光器（DFB）垂直腔面发射激光器（VCSEL）,.,2,FP激光器,FP激光器的谐振腔由镀膜的自然解理面形成的，只能实现静态单模工作。在高速调制或温度和电流变化时，会出现模式跳跃和谱线展宽。,.,3,DFB激光器,DFB(DistributedFeedbackLaser)，即分布式反馈激光器，其不同之处是内置了布拉格光栅（BraggGrating），属于侧面发射的半导体激光器。DFB激光器将布拉格光栅集成到激光器内部的有源层中（也就是增益介质中），在谐振腔内即形成选模结构，可以实现完全单模工作。,.,4,.,5,目前，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摸抑制比（SMSR），目前可高达40-50dB以上。,.,6,DFB-LD芯片制造,一次外延生长光栅制作二次外延生长脊波导制作欧姆接触、减薄解理成条端面镀膜解理成管芯TO-CAN,.,7,光栅制作,1.全息曝光2.干法或湿法刻蚀,.,8,二次外延生长,生长：1.低折射率层2.腐蚀停止层3.包层4.帽层：接触层,.,9,激光器的纵模,F-P腔激光器：多纵模工作，也就是说该激光器只能用于短距离传输。DFB激光器DFB激光器在高速调制时也能保持单模特性，这是F-P激光器无法比拟的。尽管DFB激光器在高速调制时存在啁啾，谱线有一定展宽，但比F-P激光器的动态谱线的展宽要改善一个数量级左右。,.,10,FP-LD与DFB-LD的比较,光谱特性.激光器光谱特性包括峰值(或中心)波长、光谱宽度、边模抑制比；,.,11,.,12,.,13,边模抑制比SideModeSuppressionRatio在最坏反射条件时、全调制条件下，激光器光谱中主纵模光功率峰值强度（Pm0）与最大边模光功率峰值强度(Pm1)之比的对数，即：SMSR=10lg(Pm0/Pm1)SMSR示意图,.,14,.,15,.,16,.,17,.,18,.,19,.,20,.,21,DFB激光器的发展,DFB激光器的发展方向是，更宽的谐调范围和更窄的线宽，在一个DFB激光器集成两个独立的光栅，实现更宽的波长谐调范围，比如达到100nm谐调范围，以及更窄的光谱线宽。,.,22,尽管DFB激光器有很多优点，但并非尽善尽美。例如，为了制作光栅，DFB激光器需要复杂的二次外延生长工艺，在制造出光栅沟槽之后由于二次外延的回熔，可能吃掉已形成的光栅，致使光栅变得残缺不全，导致谐振腔内的散射损耗增加，从而使激光器的内量
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