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浅谈光纤通信年代的半导体激光器
- 2019-09-29-

  1977年,双异质短波长半导体激光器的接连作业寿数达到了1×106个小时,同年5月,以此为光源的第1代光纤通信体系在美国正式投入使用。随着光通信对信息传输大容量、长中继的开展需求,长波长、长寿数半导体激光器的研制作业也随之展开。

  1979年,第二代光纤通信体系年代的降临,更宽的波长规模对半导体激光器提出了更高的要求。早在1976年,林肯实验室成功就研制出了能在室温下接连作业的InGaAsP激光器(波长为1.1μm)。1977和1979年,美籍华裔科学家谢肇鑫采用液相外延的方法,在室温条件下分别完成1.3μm和1.55μm的InGaAsP激光器的接连受激激起。InGaAsP激光器很好地符合了第二代光纤通信体系损耗窗口的波长规模,长波长、长寿数的半导体激光器也由此成为国际上着重重视的研制对象。到1988年,InGaAsP激光器的接连作业寿数达到了1×105小时,输出功率大为提升,一起临界电流密度也再次降低。

  随着行业的开展,第二代光纤通信体系现已无法满足高速开展的通讯需求,长距离、大容量成为光纤通信职业新的方向。此前光纤通信的容量主要受限于激光器多纵模发射的形式,因而单模形式的长波长半导体激光器成了第三代光纤通信体系的研讨要点。

  为了缩窄半导体激光器的线宽,科学家将光栅技术引进到半导体激光器的制造中,制造出DFB(无腔面散布反应)半导体激光器。这类激光器线宽十分窄,接近于单色波激光,此外还可以完成较宽的波长调谐规模。这使得DFB半导体激光器能够完成单纵模发射,大大提升了光纤通信的传输容量。80年代末期,DFB半导体激光器取得一定的成果,大大推动了第三代光纤通信体系的开展。

红外激光器

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