超辐射发光二极管(sld)是边发射半导体光源。超辐射发光二极管(sld)具有与输出激光二极管(ld)类似的高输出功率和低光束发散度,但具有更宽的光谱和低相干性,类似于发光二极管(led)。与ld相比,sld的具体区别是:有源区内的增益更高,电流密度更高,光子的不均匀性和载流子密度分布---。sld具有与led相似的结构特征,都是通过降低刻面的反射率来抑制激光作用,但是sld没有ld内置的反射机制用于受激辐射以实现激光输出。sld本质上是高度优化的led。虽然sld可以像低电流水平的led一样工作,但是它的输出功率在高电流下是超线性地增加。因为其宽光谱的特性,普通光隔离器(带宽较窄)无法对其发射光谱完全隔离,因此需要特殊的宽带宽隔离器与其配套使用。在sld光源以及应用宽带宽的光学系统中,宽带宽隔离器是保护sld激光光源的不2选择。
sld的主要的应用:
光纤陀螺:
在一个闭合光路中,从同一光源发出的两束光,相对传播,汇合到同一探测点将产生干涉,若该闭合光路存在相对于惯性空间的旋转,则沿正、反方向传播的光束将产生光程差,该差值与上旋转角速度成正比。
光纤会产生瑞利散射,当你的相干长度比较长时,散射光也会产生干涉,形成噪声。而且由于由于惯性旋转使正反向传播的光的相位差变化较小,我们需要的知道产生的光程差大小从而推断加速度的大小。
sld的光学带宽通常是几十纳米。对应的相干长度为几十微米。输出的波长通常为800 nm,1300 nm和1550 nm。输出功率在几毫瓦到几十毫瓦之间。由于辐射的光在空间上接近于是衍射---的,sld宽带光源订购,即空间相干性和光束都---,很容易耦合进光纤中。
sld的这些特性使得在需要平滑的宽光谱(低的时间相干性)和高的空间相干性、相对较高强度光源的领域中不可少。例如:
在光学相干断层扫描(oct)中,用于眼角
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