Главная > Волоконная оптика и приборостроение
НАПИШУ ВСЁ ЧТО ЗАДАЛИ
СЕКРЕТНЫЙ БОТ В ТЕЛЕГЕ
<< Предыдущий параграф Следующий параграф >>
Пред.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
31
32
33
34
35
36
37
38
39
40
41
42
43
44
45
46
47
48
49
50
51
52
53
54
55
56
57
58
59
60
61
62
63
64
65
66
67
68
69
70
71
72
73
74
75
76
77
78
79
80
81
82
83
84
85
86
87
88
89
90
91
92
93
94
95
96
97
98
99
100
101
102
103
104
105
106
107
108
109
110
111
112
113
114
115
116
117
118
119
120
121
122
123
124
125
126
127
128
129
130
131
132
133
134
135
136
137
138
139
140
141
142
143
144
145
146
147
148
149
150
151
152
153
154
155
156
157
158
159
160
161
162
163
164
165
166
167
168
169
170
171
172
173
174
175
176
177
178
179
180
181
182
183
184
185
186
187
188
189
190
191
192
193
194
195
196
197
198
199
200
201
202
203
204
205
206
207
208
209
210
211
212
213
214
215
216
217
218
219
220
221
222
223
224
225
226
227
228
229
230
231
232
233
234
235
236
237
238
239
240
241
242
243
244
245
246
247
248
249
250
251
252
253
254
255
256
257
258
259
260
261
262
263
264
265
266
267
268
269
270
271
272
273
274
275
276
277
278
279
280
281
282
283
284
285
286
287
288
289
290
291
292
293
294
295
296
297
298
299
300
301
302
303
304
305
306
307
308
309
310
311
312
313
314
315
316
317
318
319
320
321
322
След.
Макеты страниц

Распознанный текст, спецсимволы и формулы могут содержать ошибки, поэтому с корректным вариантом рекомендуем ознакомиться на отсканированных изображениях учебника выше

Также, советуем воспользоваться поиском по сайту, мы уверены, что вы сможете найти больше информации по нужной Вам тематике

ДЛЯ СТУДЕНТОВ И ШКОЛЬНИКОВ ЕСТЬ
ZADANIA.TO

Объемные микролазеры.

Объемные микролазеры представляют собой миниатюрные твердотельные лазеры на объемных (т. е. не обладающих волноводными свойствами) кристаллах, активированных ионами неодима. Миниатюрность конструкции определяется применением эффективной системы накачки с использованием полупроводниковых лазеров и СИД на Достаточно узкая однородно уширенная линия усиления ионов неодима в кристаллах обусловливает достаточно высокую монохроматичность излучения микролазеров с характерной для ионов неодима хорошей температурной стабильностью центральной длины волны.

Рис. 4.15. Конструкции объемных микролазеров: а — с торцовой накачкой, б — с поперечной накачкой: 1 — СИД или ЛД; 2 — коллимирующая линза, 3 — зеркало резонатора, прозрачное для излучения иакачки; 4 — активный кристалл; 5 — зеркало резонатора; 6 — линейка СИД на радиаторе

Направленность излучения микролазеров выше, чем у полупроводниковых лазеров, это увеличивает эффективность ввода их излучения в одномодовые световоды.

В микролазерах, так же как и в волоконных лазерах, может осуществляться продольная накачка в торец активного элемента и поперечная накачка линейками СИД через боковую поверхность кристалла (рис. 4.15). Во втором случае для увеличения эффективности накачки используются отражатели. Исследования показали, что генерация излучения в микролазерах возможна с использованием целого ряда активных сред: на кристаллах с малой (около концентрацией неодима — со средней концентрацией этих ионов, например кристалла калий-гадолиниевого вольфрамата и на высококонцентрированных средах — кристаллах По-видимому, использование высококонцентрированных сред наиболее эффективно, усиление в них достигает . К сожалению, кристаллы с высокой концентрацией неодима, как правило, имеют малые размеры и использование их в качестве оптических усилителей представляется проблематичным.

На основе микролазера на кристалле создана конструкция одночастотного передатчика с длиной волны излучения 1,317 мкм для систем передачи с одномодовыми волоконными световодами [236]. Она схематически изображена на рис. 4.16.

Конфокальный резонатор образован внешними зеркалами, через одно из которых производится накачка кристалла длиной 300 мкм. Оригинальна схема накачки, которая осуществляется семью лазерами на Излучение каждого из лазеров вводится в многомодовый волоконный световод, а затем через объединитель на стержневых градиентных линзах — в активный кристалл.

В блоке с резонатором лазера расположен оптический вентиль, после которого излучение лазера с помощью градиентной линзы вводится в планарный электрооптический модулятор, выполненный методом диффузии титана в кристалл Передатчик, работающий, как уже говорилось, в одночастотном режиме, имеет хорошие характеристики: пороговая мощность накачки — мощность излучения на выходе лазера — потери в вентиле, модуляторе и соединениях — 9 дБ; мощность, вводимая в одномодовое волокно, — 0,17 мВт.

Рис. 4.16. Одночастотный лазер на кристалле 1 — блок лазерных диодов накачкн; 2 — разъем» оптические соединители; 3 — многомодовые волокна, 4 — оптический объединитель; 5 — резонатор лазера, 6 — оптический вентиль; 7 — градиентная согласующая линза; 8 — корпус, 9 — модулятор, 10 — одномодовое волокно; 11 — разъем Для электрического сигнала

Полоса частот модуляции составляет передатчик работает с модуляцией в коде со скоростью Напряжение, подаваемое на модулятор при глубине модуляции, составляет 6 В. Эта конструкция демонстрирует высокие возможности микролазеров как источников излучения для скоростных систем передачи, юднако необходимо отметить, что достигается это благодаря сложной технологии изготовления и юстировки лазера, вентиля, модулятора и согласующих элементов.

Приведенный пример достаточно верно характеризует общие проблемы, стоящие перед разработчиками микролазеров для световодных систем. Одно из преимуществ таких устройств перед полупроводниковыми лазерами — высокая направленность излучения (в описанной конструкции ширина диаграммы направленности лазера составляет - почти сводится на нет необходимостью применения внешнего планарного модулятора и соответствующей согласующей оптики.

Перспективным представляется использование микролазеров как источников излучения для фазовых ВОД. В этом случае модулятор не нужен, упрощается конструкция и возрастает мощность, вводимая в одномодовый волоконный световод.

1
Оглавление
email@scask.ru