光纤激光器光学种子源
发布时间：2023-04-26 08:00:00 阅读数： 1260
带 MOPA 架构的光纤激光器有一个种子源模块，该部分用于确定要通过各个放大阶段放大的初始光学特性
光学种子源模块是光纤激光器架构的主要差异所在。 多类种子源架构可选。 其中包括以连续或脉冲模式驱动的半导体激光管、为外部高速调制设备供电的半导体激光管、特殊的 Q 开关腔、锁模腔、像微芯片一样的晶体振荡器和许多其他方法。 本文仅描述半导体激光管直接调制部分。
只有与放大器增益介质兼容的波长才与半导体激光管种子源相关。 下表给出了不同波长范围，这些波长通常由嵌入有源光纤介质中的掺杂物放大：
表 1：光纤激光器放大范围取决于有源光纤的稀土掺杂物
| 掺杂物 | 激光放大波长范围 |
| Yb3+ | 1030-1100 nm |
| Er 3+ | 1530-1620 nm |
| TM 3+ | 1800-1900 nm |
| Nd3+ | 1050-1090 nm |
以下是几种常见类型的半导体激光管种子源的摘要
- “标准”半导体激光管种子源是一种常见的部分反射半导体腔，它可以集成到 14引脚蝶形封装中。 波长发射光谱高度依赖于附带的布拉格光栅。 不带布拉格光栅情况下，发射带宽通常为 3-5 nm；带布拉格光栅的发射带宽要窄得多（~< 0.1 nm）。不带布拉格光栅的情况下，波长光谱温度调谐系数通常为 0.35 nm/°C，比带布拉格光栅时要小得多。
- DFB 或 DBR 半导体激光管种子源设备吃的布拉格光栅波长稳定部分直接集成在种子源设备的半导体激光管芯片部分。 这为DFB（即~10 -5 nm）提供了一个更窄的发射波长，通常为2 MHz，并可立即锁定波长。
图 ：AeroDIODE 的 1064 nm（左）和 1550 nm（右）的 DFB 半导体激光管种子源示例。
在脉冲模式下使用时，这些半导体激光管可以被放大到非常高的增益水平。
