相移光栅基本参量有光栅周期λ,有效折射率neff,折射率调制---δn。在dfb光纤激光器中,只用一个相移光栅来选频和反馈,实现谐振腔的功能,那么,相应影响光栅的一些参数将会直接影响谐振腔的性能,进而影响激光器的设计。影响因素有相移量、折射率调制---,相移位置及相移光栅长度,下面运用传输矩阵法结合dfb光纤激光器进行仿
选频波长一定时,耦合系数k由δn决定, k=πδn/λb,在dfb掺铒光纤激光器中,对于一定长度的光栅,损耗会直接影响耦合系数k的选取, k值一般取值范围为90m- 1~200m- 1。k值太小,在dfb激光器中不能起振, k值太大,由于损耗影响会造成输出功率急剧下降甚至几乎没有输出。本文选取光栅长度为5cm,光栅布拉格波长λb=1550nm,折射率调制---为δn =5×10- 5,有效折射率为neff=1. 45,dfb,光栅为单相移,相移量φ=π。光栅周期可由λb=2neffλ计算得出λ=534nm。
dfb半导体激光器的主要波长和应用
目前dfb半导体激光器的波长范围已经覆盖了640nm至14000nm。常见的波长包括1064nm、1310nm和1550nm。1064nm器件通常用作光纤激光器中的种子源,而1310/1550nm器件用于许多电信应用中。dfb用于许多光谱传感应用和原子物理应用。dfb的特定波长是根据其在给定应用中的优点而选择的。例如,可以选择1278nm dfb用于---
对于---高的功率,纤芯面积需要足够大,因为光强会非常高,另外一个原因是双包层光纤中包层与纤芯面积之比大,导致泵浦吸收低。当纤芯面积在几千平方微米量级时,采用单模光纤纤芯是可行的。使用多模光纤,当模面积比较大时,可以获得较好的输出光束,光波主要是基模。 (---模式也可以通过缠绕光纤在一定程度上激发,除了高功率下的强模式耦合的情况)随着模式面积变大,光束不能再保持衍射---,但相比例如,对于以相似功率强度工作的棒状激光器,产生的光束仍然相当好。
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