1 中国科学院长春光学精密机械与物理研究所 发光学及应用国家重点实验室,吉林 长春 130033
2 中国科学院大学,北京 100049
3 长春中科长光时空光电技术有限公司,吉林 长春 130102
在国内首次报道了氧气传感专用760 nm单模、波长可调谐的垂直腔面发射激光器(Vertical Cavity Surface-Emitting Laser,VCSEL),详细报道了760 nm VCSEL设计方法与器件制备结果。通过分析AlGaAs量子阱的增益特性,确定了量子阱组分及厚度参数,并设计了室温下增益峰与腔模失配为10 nm的VCSEL激光器结构,完成了VCSEL结构的器件制备。VCSEL激光器在工作温度25 °C时单模功率超过2 mW,此时边模抑制比为28.1 dB,发散角全角为18.6°。随着工作电流增加,VCSEL激光器的发散角随之增加,然而激光远场光斑仍然为高斯形貌的圆形对称光斑。通过调节VCSEL激光器的工作温度与工作电流,实现了VCSEL单模激光波长从758.740 nm至764.200 nm的近线性连续调谐,VCSEL工作在15 ~ 35 °C时激光波长的电流调谐系数由1.120 nm/mA变至1.192 nm/mA;温度调谐系数由0.072 nm/°C变至0.077 nm/°C。在两个氧气特征吸收波长附近,VCSEL激光的边模抑制比分别达到了32.6 dB与30.4 dB。
垂直腔面发射激光器 单模工作 波长调谐 氧气传感 vertical cavity surface emitting laser single- mode operation wavelength detuning oxygen sensing
红外与激光工程
2023, 52(3): 20220551
北京交通大学电子信息工程学院全光网络与现代通信网教育部重点实验室, 北京 100044
提出了一种新型的抗弯曲大模场面积光纤方案——双沟槽辅助型扇形瓣状光纤。与传统的扇形瓣状光纤及单沟槽辅助扇形瓣状光纤相比,该结构具有更大的模场面积和更好的高阶模抑制能力。研究结果表明:在弯曲半径为20 cm,波长为1.55 μm时,光纤的有效模场面积可达1096 μm 2,高阶模与基模损耗比大于100;此外,所提出的光纤对弯曲方向不敏感,弯曲方向在[-180°,180°]范围内变化时,光纤性能保持稳定。
光纤光学 光纤设计与制造 大模场面积 抗弯曲 单模运转 光学学报
2019, 39(10): 1006008
本文分析一种由两层低折射率孔组成的大模场光纤的模式特性.采用多极法和有限元方法数值计算并分析了内层孔与外层孔尺寸变化对光纤基模与高阶模的束缚损耗与弯曲损耗的影响,设计获得了一种具有较高的高阶模和基模损耗比同时允许一定程度弯曲的大模场光纤.结果表明:当内层孔直径为34 μm,外层孔直径为24 μm时,其基模束缚损耗为0.000 17 dB/m,而高阶模束缚损耗为1.39 dB/m;光纤的基模模场面积为2 150.9 μm2,当弯曲半径为1.2 m时,弯曲损耗为0.106 dB/m.
大模场光纤 束缚损耗 单模传输 Large-mode area optical fiber Confinement loss Single-mode operation
采用双层(BIAl)YIG膜结构来制作单模磁光波导。通过改变外延生长工艺来调节两层薄膜的折射率,可在一定波导的厚度范围内实现单模传输。X射线衍射测量表明薄膜质量良好,且易磁化方向平行膜面,最后利用棱镜耦合,观察了波导中的暗m线。
(BiAl)YIG磁光波导 单模传输 棱镜耦合
1 Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024
2 National Laboratory of Integrated Optoelectronics, Institute of Semiconductor, Academia Sinica, Beijing 100083
diode lasers rate equations single mode operation optoelectronic integrated circuits (OEICs) Chinese Journal of Lasers B
1992, 1(6): 489