Pangwangunan sareng status pasar laser anu tiasa diatur Bagian dua

Pangwangunan sareng status pasar laser anu tiasa diatur (Bagian dua)

Prinsip kerja tinalaser anu tiasa diatur

Aya kira-kira tilu prinsip pikeun ngahontal tuning panjang gelombang laser. Kaseueuranlaser anu tiasa diaturngagunakeun zat kerja kalayan garis fluoresensi anu lega. Resonator anu ngawangun laser ngagaduhan karugian anu handap pisan ngan ukur dina rentang panjang gelombang anu sempit pisan. Ku alatan éta, anu kahiji nyaéta ngarobih panjang gelombang laser ku cara ngarobih panjang gelombang anu saluyu sareng daérah karugian rendah resonator ku sababaraha unsur (sapertos kisi). Anu kadua nyaéta ngarobih tingkat énergi transisi laser ku cara ngarobih sababaraha parameter éksternal (sapertos médan magnét, suhu, jsb.). Anu katilu nyaéta panggunaan épék nonlinier pikeun ngahontal transformasi panjang gelombang sareng tuning (tingali optik nonlinier, hamburan Raman anu dirangsang, penggandaan frékuénsi optik, osilasi parametrik optik). Laser has anu kagolong kana mode tuning anu kahiji nyaéta laser pewarna, laser chrysoberyl, laser puseur warna, laser gas tekanan tinggi anu tiasa diatur sareng laser excimer anu tiasa diatur.

Laser anu tiasa disaluyukeun tina sudut pandang téknologi réalisasi utamina dibagi kana: téknologi kontrol arus, téknologi kontrol suhu sareng téknologi kontrol mékanis.
Di antarana, téknologi kontrol éléktronik nyaéta pikeun ngahontal tuning panjang gelombang ku cara ngarobah arus injeksi, kalayan kecepatan tuning tingkat NS, bandwidth tuning anu lega, tapi daya kaluaran anu alit, dumasar kana téknologi kontrol éléktronik utamina SG-DBR (sampling grating DBR) sareng laser GCSR (auxiliary grating directional coupling backward-sampling reflection). Téhnologi kontrol suhu ngarobih panjang gelombang kaluaran laser ku cara ngarobih indéks bias daérah aktif laser. Téhnologi ieu saderhana, tapi laun, sareng tiasa disaluyukeun kalayan lébar pita sempit ngan ukur sababaraha nm. Anu utama dumasar kana téknologi kontrol suhu nyaétaLaser DFB(eupan balik anu disebarkeun) sareng laser DBR (Refleksi Bragg Terdistribusi). Kontrol mékanis utamina dumasar kana téknologi MEMS (sistem mikro-éléktro-mékanis) pikeun ngalengkepan pilihan panjang gelombang, kalayan bandwidth anu tiasa disaluyukeun ageung, daya kaluaran anu luhur. Struktur utama anu dumasar kana téknologi kontrol mékanis nyaéta DFB (eupan balik anu disebarkeun), ECL (laser rongga éksternal) sareng VCSEL (laser anu ngaluarkeun permukaan rongga vertikal). Di handap ieu dijelaskeun tina aspék prinsip laser anu tiasa diatur.

Aplikasi komunikasi optik

Laser anu tiasa diatur mangrupikeun alat optoelektronik konci dina generasi énggal sistem multiplexing divisi panjang gelombang padet sareng pertukaran foton dina jaringan sadaya-optik. Aplikasina ningkatkeun kapasitas, kalenturan sareng skalabilitas sistem transmisi serat optik, sareng parantos ngawujudkeun tuning kontinyu atanapi kuasi-kontinyu dina rentang panjang gelombang anu lega.
Pausahaan sareng lembaga panalungtikan di sakumna dunya sacara aktif ngamajukeun panalungtikan sareng pamekaran laser anu tiasa diatur, sareng kamajuan énggal terus-terusan dilakukeun dina widang ieu. Kinerja laser anu tiasa diatur terus ningkat sareng biaya terus dikirangan. Ayeuna, laser anu tiasa diatur utamina dibagi kana dua kategori: laser semikonduktor anu tiasa diatur sareng laser serat anu tiasa diatur.
Laser semikonduktorMangrupikeun sumber cahaya anu penting dina sistem komunikasi optik, anu gaduh ciri ukuran alit, beurat hampang, efisiensi konvérsi anu luhur, hemat daya, jsb., sareng gampang pikeun ngahontal integrasi optoelektronik chip tunggal sareng alat sanés. Éta tiasa dibagi kana laser eupan balik anu disebarkeun anu tiasa diatur, laser eunteung Bragg anu disebarkeun, laser pancar permukaan rongga vertikal sistem mikromotor sareng laser semikonduktor rongga éksternal.
Kamekaran laser serat anu tiasa diatur salaku média gain sareng pamekaran dioda laser semikonduktor salaku sumber pompa parantos pisan ngamajukeun pamekaran laser serat. Laser anu tiasa diatur dumasar kana bandwidth gain 80nm tina serat anu didoping, sareng unsur filter ditambahkeun kana loop pikeun ngontrol panjang gelombang lasing sareng ngawujudkeun tuning panjang gelombang.
Kamekaran laser semikonduktor anu tiasa diatur téh kacida aktipna di dunya, sarta kamajuanana ogé gancang pisan. Sabot laser anu tiasa diatur laun-laun ngadeukeutan laser panjang gelombang anu tetep dina hal biaya sareng kinerja, éta pasti bakal beuki seueur dianggo dina sistem komunikasi sareng maénkeun peran penting dina jaringan sadaya-optik ka hareup.

Prospek pangwangunan
Aya seueur jinis laser anu tiasa diatur, anu umumna dikembangkeun ku cara ngenalkeun mékanisme pangaturan panjang gelombang dumasar kana rupa-rupa laser panjang gelombang tunggal, sareng sababaraha komoditas parantos disayogikeun ka pasar sacara internasional. Salian ti pamekaran laser anu tiasa diatur optik kontinyu, laser anu tiasa diatur kalayan fungsi anu terintegrasi ogé parantos dilaporkeun, sapertos laser anu tiasa diatur anu terintegrasi sareng chip tunggal VCSEL sareng modulator panyerepan listrik, sareng laser anu terintegrasi sareng reflektor Bragg kisi sampel sareng amplifier optik semikonduktor sareng modulator panyerepan listrik.
Kusabab laser anu tiasa diatur panjang gelombangna seueur dianggo, laser anu tiasa diatur tina rupa-rupa struktur tiasa diterapkeun kana sistem anu béda, sareng masing-masing gaduh kaunggulan sareng kakurangan. Laser semikonduktor rongga éksternal tiasa dianggo salaku sumber cahaya anu tiasa diatur pita lega dina instrumen uji presisi kusabab daya kaluaran anu luhur sareng panjang gelombang anu tiasa diatur kontinyu. Tina sudut pandang integrasi foton sareng minuhan jaringan sadaya-optik ka hareup, DBR kisi sampel, DBR kisi superstruktur sareng laser anu tiasa diatur anu diintegrasikeun sareng modulator sareng amplifier tiasa janten sumber cahaya anu tiasa diatur anu ngajangjikeun pikeun Z.
Laser anu tiasa diatur ku grating serat kalayan rongga éksternal ogé mangrupikeun sumber cahaya anu ngajangjikeun, anu gaduh struktur anu saderhana, lébar garis anu sempit sareng gandeng serat anu gampang. Upami modulator EA tiasa diintegrasikeun dina rongga, éta ogé tiasa dianggo salaku sumber soliton optik anu tiasa diatur kalayan kecepatan tinggi. Salaku tambahan, laser serat anu tiasa diatur dumasar kana laser serat parantos ngadamel kamajuan anu lumayan dina sababaraha taun ka pengker. Bisa dipiharep yén kinerja laser anu tiasa diatur dina sumber cahaya komunikasi optik bakal langkung ningkat, sareng pangsa pasar laun-laun bakal ningkat, kalayan prospek aplikasi anu cerah pisan.