Re: [問題]DFB雷射的疑問
※ 引述《carman (距離的美感)》之銘言:
: 最近因為專題的需要,得設計DFB雷射
: 看了一些相關的文獻,有些地方自己可能能力有限,還是不太清楚
: 想煩請大家指導
: 一般設計grating的簡易公式如下(first order的話)
: λ = (grating週期)*2*neff
: 不過有些會在cavity 的中央設計一個λ/4的shift區域
: (因為λ/4=(grating週期/2)*neff,所以grating形狀
: 是不是前投很規律的波峰波谷,然後中間突然一個比較密的波峰波谷
: 類似^-^-^-^^-^-^-^ 這個樣子嗎?
: 想知道這樣設計的原因和好處是?
: ps.我還有一個製作上的疑問,通常DFB 雷射最後要切不同的共振腔
: 那在切割時,怎麼知道當時λ/4的shift在哪呢?
: 或是怎麼控制λ/4的shift那個區域在剛好切的那段的共振腔中央呢?
: 謝謝!!
λ/4 phase shift是為了讓Single Mode operation比較容易產生
如果利用Coupled wave theory 解出DFB雷射的Threshold Gain vs. Detuning Factor
會發現就Convention type的DFB而言(無PHASE SHIFT且兩端面反射率相同)
+1 and -1 mode的lowest threshold gain是一樣的
且沒有所謂的0 order mode (剛好符合Bragg Condition處)
這裡所說的mode是雷射的longitudinal mode
要產生single mode的方法有許多種
其一是讓兩端面反射率不同造成+1 and -1 mode的lowest threshold gain不對稱
此時可單獨讓+1 or -1 mode lasing
其二是設計λ/4 phase shift
此時可在Bragg Condition處產生0 order mode with lowest threshold gain
也可達到single mode operation的效果
以上是小弟粗淺的認識
詳細說明可參考幾本著作
G. Morthier, et al.," Hanbook of DFB Laser Diodes."
H. Ghafouri-Shiraz," DFB Laser Diodes and Optical Tunable Filter."
關於Coupled Wave Theory 可以參考
S.-L. Chuang," Physics of Optoelectronic Devices."
A. Yariv, et al.," Optical Waves in Crystals."
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◆ From: 130.203.194.225
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