分布反馈(Distributed Feedback，DFB)半导体激光器具有体积小、成本低和工艺成熟等优势，但兆赫兹量级的线宽使其应用范围受限。采用环形谐振器对其进行自注入锁定，可将线宽压窄到千赫兹量级，但仍存在锁定不稳定的问题。文章采用四只不同的环形谐振器对DFB半导体激光器进行自注入锁定，通过实验监测自注入锁定时多个端口的光功率、偏振态和光波长的变化，揭示影响DFB半导体激光器自注入锁定稳定性的因素有谐振模式跳变、偏振态跳变，以及外界温度和振动引起的锁定环路的相位变化，且使用不同类型的环形谐振器进行锁定时，主导的影响因素不同。控制这些影响因素可以改善DFB半导体激光器自注入锁定的稳定性，使DFB半导体激光器自注入锁定技术有更好的应用效果。

根据TMM(传输矩阵理论), 对采用ZnMgO/ZnO为工作物质的紫外波段DFB(分布反馈)半导体激光器的结构进行设计与仿真。当占空比为0.5, 光栅周期为92.5 nm, 光栅高度为65 nm时, 得到了364.8 nm出射波长。通过改变有源层的厚度, 分析了不同有源层厚度时激光器阈值电流与输出功率的关系。仿真结果表明, 有源层太厚会减弱对载流子的限制作用, 使阈值电流增大; 而有源层太薄时, 波导层对光子的限制效果减弱, 导致损耗增大, 功率下降, 阈值电流增大。所以合理选取有源层厚度可改善DFB激光器的电流功率特性。

根据严格耦合波理论和介质平板波导理论, 利用Comsol Multiphysic软件仿真设计了基于单晶n-ZnO/p-AlGaN LED(发光二极管)结构的DFB(分布反馈)半导体激光器的光栅结构。针对LED结构加电压后发射近紫外光, 分析了二维电场模式分布图, 得出单纵模传输随着光栅不同参量的变化情况。分析表明, 在4 V正向偏置电压下, 当占空比为50%、光栅周期为109.2 nm、光栅高度为69.8 nm时, 光谱线宽窄、单模选择性好, 电场模达5.877 4×107 V/m。为电泵浦DFB半导体激光器的设计与加工提供了一定的基础。

报道了一种光脉冲自注入的新方法，它能使增益开关DFB激光器输出光脉冲的时间抖动从5.7 ps减小到1.2 ps，分析了注入光延迟时间及功率对时间抖动的影响，指出为取得抑制时间抖动的最佳效果, 必须选择合适的反馈光脉冲延迟时间和适当的反馈光功率。实验中观察到在增益开关DFB激光器光脉冲建立期间注入反馈光时，输出光脉冲会发生严重畸变。

根据分布反馈(DFB)半导体激光器的耦合波理论和电吸收调制器模型,推导出了描述DFB/EA集成器件中调制器的端面反射造成的激光器的静态频移和动态频移的解析表达式,动态频移(“反射啁啾”)正比于调制器的有效端面反射率。利用动态频移模型对光脉冲经过反常色散光纤传输后的波形进行了计算机仿真,取得了与实验一致的结果。结果表明：无论脉冲的初始啁啾的正负如何,“反射啁啾”总是使得传输后的脉冲变窄,当反射啁啾为正时,脉冲的上升沿出现“过冲”,而下降沿变缓; 当反射啁啾为负时,情况与之相反。