电反馈技术实现窄线宽半导体激光器的优化

2 下载量 75 浏览量 更新于2024-08-27 收藏 1.79MB PDF 举报
"基于电反馈方法的窄线宽半导体激光器" 本文详细探讨了窄线宽半导体激光器的设计与应用,这种激光器在雷达和传感技术中发挥着至关重要的作用。为了实现激光器的窄线宽特性,研究者采用了一种电反馈机制。该机制的核心是通过激光器发射的光经过一个精心设计的频率鉴别器,这个鉴别器能够稳定激光器的中心波长。当激光光束通过频率鉴别器后,其产生的光信号被光电探测器转换为电流信号。 接下来,这个电流信号与激光器内部探测器的电信号进行比较。比较的结果,即两者的差值,被馈送回激光器,形成一个负反馈环路。这个负反馈环路的作用是将激光器的线宽锁定在其环路带宽范围内,从而有效地抑制了激光器的相位噪声,显著降低了线宽。据文中所述,通过这种方法,激光器的原始线宽从0.5纳米降低到了0.08纳米,这是一个显著的改进,对于提升系统性能和精度具有重大意义。 窄线宽激光器的优化设计和电反馈技术的应用,不仅有助于提高雷达系统的分辨率和灵敏度,还能在光纤通信、精密测量、光学传感等领域提供更准确的数据。文章中还提到了相移光纤布拉格光栅作为关键组件在实现频率鉴别的作用,它能够对光信号进行相位调制,进一步辅助线宽的控制。 关键词如“激光器”、“窄线宽”、“电反馈”、“相移光纤布拉格光栅”和“相位噪声”等,揭示了研究的核心内容。这些术语涉及到激光物理学、光电子学和信号处理等多个领域,表明了该研究的跨学科性质和技术深度。文章的作者来自天津理工大学的多个研究机构,他们的工作为窄线宽半导体激光器的技术发展提供了新的思路和实践基础。 这篇论文深入研究了利用电反馈方法优化窄线宽半导体激光器性能的方法,展示了如何通过精密的反馈机制和关键组件设计,实现激光器线宽的显著减小,这对于提升相关应用领域的技术水平具有重要价值。