线宽是指激光的频谱宽度,它直接影响着激光器的性能与稳定性。较窄的线宽意味着激光光束具有更好的单色性、更窄的光谱分布范围和更高的相干度。对于特定的应用需求来说,较窄的线宽是必要的,以确保激光器能够提供精确、可靠的光源。 然而目前,半导体激光器的线宽问题仍然不容忽视。半导体材料本身的物性以及制造加工技术...
除了IRSN产生的线宽展宽外,半导体激光器中还存在低频1/f噪声导致的线宽展宽。一般认为,1/f噪声来源于半导体激光器的表面复合。半导体与空气界面的缺陷会引起表面复合,进而产生1/f噪声。虽然1/f噪声存在于有源区和无源区中,但是有源区中的增益钳制机制抵消了载流子密度的波动,1/f噪声只在无源区中更为显著。白噪声...
线宽公式如下: 式中,Vg为等效群速度,hv是激光线的能量,g是激光器的增益,nsp是自发辐射因子,alpham是端面损耗,Po是端面的输出功率,alpha是线宽增强因子。 根据1982年Henry阐述的半导体激光器的线宽理论,激光器的线宽大致可以归因于光场的相位抖动。相位抖动一部分来源于自发辐射引起的相位变化,另一部分来源于光强的变...
干涉光场的相位的相关程度取决于延时,若延时小于激光的相干时间,则本征光和信号光的场相位部分相关,会增加一个振荡周期为1⁄T的狄拉克分量;若T大于激光的相干时间,干涉光场的相位完全不相关,功率谱则为严格的洛伦兹线型,对应宽度为原始激光线宽的两倍。由于半导体激光器的输出电场表示为: 式中P_{0}+∆P(t)为...
关于半导体激光器的线宽理论大部分讨论都是基于1982年 C.H.Henry的文章-Theory of the Linewidth of Semiconductor Lasers,这篇文章较详细的给出了影响激光器线宽的因素,并给出了公式,提出了由场振幅和场相位耦合效应导致的线宽增强因子。即相位和振幅会相互影响从而使线宽展宽。
线宽,即光谱线宽,是指激光器输出光波的频率范围。它的大小取决于激光器的内部结构和外部环境等多种因素。在理想情况下,激光器的输出光波应为单一频率,但实际中由于各种原因,光波会存在一定的频率分布范围,即线宽。 一般来说,半导体激光器的线宽通常在15-100MHz...
在相干光通信中，半导体激光器的相位噪声及其测量是关键性能指标。其FM噪声谱分为两段：高频率区主要由自发辐射和载流子波动产生的白噪声主导，低频率区则受1/f噪声影响，可能伴随着额外的电噪声。在光通信中，由于白噪声在高频区域影响较小，关注的主要是洛伦兹线宽，尽管电反馈和锁定技术可以改善低频噪声...
半导体光电子学课件下集5.5半导体激光器的光谱线宽6 §5.5半导体激光器的光谱线宽 ❖目的：通信系统容量相干通信中相干探测系统 1 1%dB dt 100KHz LD激光器跃迁发生在两个能带之间 → 线宽宽 0.2 ~2 ❖肖洛－汤斯线宽 ST 1 c RSP 4I RSP－自发发射速率（光子数/秒）ST hQc P0 极限线宽（激光原理）...
激光线宽,指激光光源发射光谱的半高全宽,是光源单色性的量度,精确测量激光器的线宽对于评价单频激光器的性能非常重要。窄线宽单纵模光纤激光器可以保证激光具有好的相干特性,其相干长度可达200km以上。 窄线宽半导体光纤激光器因其线宽窄、噪声低、抗电磁干扰强等性能,广泛应用于光纤传感、石油勘探、管道监控、激光雷达和...