我們(men) 證明了在Fabry-Perot型QC激光脊上安裝DBR，可以使光譜變窄10倍以上，Max側(ce) 模抑製比高達20dB，保持峰值光功率。我們(men) 的光柵是通過離子銑削製造的，並且通過實驗探索光柵的長度和深度表明，在光柵長度方麵存在“甜點”，在3mm長的激光脊上約200µm，並且在輸出功率和光譜寬度之間存在明顯的折衷，由光柵深度設置。我們(men) 還證明，在波導頂部包層厚度的限製下，需要更深的光柵來保持光譜縮小到峰值光功率。
分布式Bragg反射器量子級聯激光器（2）
使用快速室溫HgCdTe （MCT）檢測器，在国产成人在线观看免费网站光柵之前和之後進行光電流-電壓（LIV）測量，以確定閾值電流和峰值功率的zui終變化。激光器安裝在具有ZnSl窗口的低溫恒溫器內(nei) ，一個(ge) 直徑約2英寸（50毫米）的集合透鏡放置在焦距之外；大約1.5英寸（38毫米）的距離。激光脊都被切割成總長度為(wei) 3mm，寬度通常為(wei) 8-25 μ m，光柵保持在脊寬範圍內(nei) 。這是為(wei) 了避免暴露側(ce) 壁，從(cong) 而使結構變短，而且我們(men) 相信這樣做可以減少橫向模式的數量，從(cong) 而減少光束轉向遠高於(yu) 閾值。圖4(a)顯示了国产成人在线观看免费网站DBR光柵前後，脊寬為(wei) 30µm的不穩定激光器的LIV特性；誤差條表示激光輸出的時間變化，由於(yu) 麵內(nei) 光束轉向（常見的寬脊，高峰值功率激光器）。誤差條是在隨機時間間隔內(nei) 進行多次測量產(chan) 生的。當使用靠近發射麵的大麵積探測器進行測量時，觀察到這些功率波動不那麽(me) 顯著，這表明這些變化實際上是由於(yu) 光束指向不穩定造成的。圖4(b)顯示了在10µm寬的脊狀激光器上進行的LIV測量與(yu) 光柵長度的關(guan) 係（重複測量後添加光柵截麵），表明閾值電流密度與(yu) 光柵長度的關(guan) 係很小，並且從(cong) 遠離光柵的前麵收集的光輸出功率變化很小。我們(men) 將差分電阻的變化歸因於(yu) 實驗不確定性，這些不確定性與(yu) 離子研磨每個(ge) 光柵部分後必須移除並重新包裝設備進行測量有關(guan) 。
圖4
利用傅裏葉變換紅外光譜儀(yi) （FTIR）在脈衝(chong) 模式下測量了室溫下的激光光譜，脈衝(chong) 寬度為(wei) 100 ns，重複頻率為(wei) 80 kHz。圖5顯示了在国产成人在线观看免费网站DBR之前和之後，從(cong) 閾值到滾轉的各種電流水平下測量的頻譜輸出的比較。所製備的DBR長200µm，深2.5µm，其中頂層熔覆層厚度3.4µm。結果表明，Max側(ce) 模抑製比為(wei) 20dB， FWHM降低了10倍以上，並保持了峰值光功率。後一種特性對於(yu) 上述国产成人在线观看免费网站特別有利，並且通常不具有DFB激光器
實驗還探討了改變光柵的深度和總長度的影響。為(wei) 了優(you) 化長度，在一個(ge) 範圍內(nei) 製作了~50µm步長的光柵，深度為(wei) 1.8 ~ 2.5µm，每一步都對激光器進行了表征。如圖6(a)所示，隨著光柵長度從(cong) 0增加到450µm，觀察到閾值電流密度Max增加10%。然而，我們(men) 沒有發現閾值電流密度和光柵深度之間有很強的相關(guan) 性。圖6(b)顯示了測量的峰值輸出功率與(yu) 光柵長度的關(guan) 係，顯示了較長的光柵的峰值功率下降。我們(men) 將上述現象歸因於(yu) 散射損失的增加，與(yu) 光柵周期數成比例，而該效應部分由背麵反射率增加的預期增益補償(chang) ，對應於(yu) Bragg反射率阻帶。
圖5
圖5顯示了一個(ge) 激光器，其光譜FWHM定義(yi) 良好；然而，在離散多峰輸出模式的情況下，這個(ge) 數量沒有很好地定義(yi) 。因此，為(wei) 了量化光譜變窄，測量模強度在峰值強度15dB範圍內(nei) 的區域所設置的光譜寬度，並除以模間距，模間距主要由腔長設置，因此是一個(ge) 實驗可測量的常數。該結果是測量激光有效模數的一個(ge) 指標。圖6(c)和圖6(d)顯示了在幾個(ge) 設備的峰值光功率下，這個(ge) 量繪製為(wei) 光柵長度和深度的函數。深度測量是在不同的激光器上進行的，因為(wei) 為(wei) 了增加深度，已經製造的光柵的進一步離子銑削在實驗中被證明是極具挑戰性的。因此，在這種情況下，相關(guan) 的度量是国产成人在线观看免费网站光柵之前和之後的激光模式數量之差，即圖6(d)中藍色和紅色走線之間的間隙。
我們(men) 得出的結論是，正如我們(men) 的模型先前預測的那樣，就光柵長度而言存在一個(ge) “佳點”（例如，在3mm激光脊上L = 200 μ m），超過此點，以較低的峰值功率為(wei) 代價(jia) ，光譜窄化幾乎沒有收獲。此外，我們(men) 觀察到，為(wei) 了使器件保持從(cong) 閾值到峰值光功率的窄帶輸出，受波導包層厚度的限製，製作更深的光柵是有利的。
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