宽范围可调谐液晶VCSEL关键技术研究
发布时间：2020-06-22 06:19
【摘要】：垂直腔面发射激光器具有阈值电流低、调制速率高、易于光纤耦合等优点,已被广泛应用于气体探测、光互连和数据传输等领域。为增加可调谐激光器的波长调谐范围,提高系统的可靠性和稳定性,基于液晶的电控双折射特性,本文设计了一种中心波长为852nm的内腔液晶可调谐垂直腔面发射激光器结构。分析了该结构获得宽范围波长调谐和单偏振稳定输出的物理原理,利用传输矩阵法进一步计算整个器件下不同液晶层厚度所对应的反射谱,得出不同液晶厚度和折射率下激光器的激射波长。设计的液晶可调谐激光器波长调谐范围模拟结果达到31nm,调谐效率大于10nm/V,实验制备出内腔液晶可调谐垂直腔面发射激光器,调谐范围为27nm,调谐效率为9nm/V。
【学位授予单位】：长春理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TN248
【图文】：
波长为 1550nm,调谐范围为 50nm 的可调谐 VCSEL，顶部加电压范围为 0 至 39V[7]。2002 年，A. Syrbu 等人研制出输 38nm，调谐电压为 4V，采用光泵浦的可调谐 VCSEL[8]。20出功率提高到 2mW，在调谐电压小于 4V 时，调谐范围减小调谐 VCSEL 调谐范围较宽，但其激光输出偏振不稳定、波长复杂且对机械振动敏感。随着对可调谐 VCSEL 研究的深入增加，调谐方式可概括为以下四种：静电调谐、压电调谐、压电和电热调谐的 VCSEL 采用的是 MEMS 结构和 Half-V静电调谐 VCSEL 是单悬臂梁结构的，为了提高可调谐 VC 结构由最初的单悬臂梁结构演变为四悬臂梁结构。图 1.1 可调谐 VCSEL[10]。给激励电极加电压后悬臂反射镜由于静，从而引起腔长的改变。
图 1.2 悬臂梁在压电作用下的示意图是电热方式可调谐 VCSEL 的结构[12]，它的悬臂悬臂梁结构是由 SiO2、热层电极、n 型掺杂层和胀系数大概是 AlGaAs DBR 的十分之一，热层电梁受温度的影响而弯曲变形，使谐振腔的长度发图 1.3 电热调谐 VCSEL 的结构示意图人将向列相液晶放置在垂直腔面发射激光器的有
本文编号：2725315
【学位授予单位】：长春理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2018
【分类号】：TN248
【图文】：
波长为 1550nm,调谐范围为 50nm 的可调谐 VCSEL，顶部加电压范围为 0 至 39V[7]。2002 年，A. Syrbu 等人研制出输 38nm，调谐电压为 4V，采用光泵浦的可调谐 VCSEL[8]。20出功率提高到 2mW，在调谐电压小于 4V 时，调谐范围减小调谐 VCSEL 调谐范围较宽，但其激光输出偏振不稳定、波长复杂且对机械振动敏感。随着对可调谐 VCSEL 研究的深入增加，调谐方式可概括为以下四种：静电调谐、压电调谐、压电和电热调谐的 VCSEL 采用的是 MEMS 结构和 Half-V静电调谐 VCSEL 是单悬臂梁结构的，为了提高可调谐 VC 结构由最初的单悬臂梁结构演变为四悬臂梁结构。图 1.1 可调谐 VCSEL[10]。给激励电极加电压后悬臂反射镜由于静，从而引起腔长的改变。
图 1.2 悬臂梁在压电作用下的示意图是电热方式可调谐 VCSEL 的结构[12]，它的悬臂悬臂梁结构是由 SiO2、热层电极、n 型掺杂层和胀系数大概是 AlGaAs DBR 的十分之一，热层电梁受温度的影响而弯曲变形，使谐振腔的长度发图 1.3 电热调谐 VCSEL 的结构示意图人将向列相液晶放置在垂直腔面发射激光器的有
【参考文献】
相关期刊论文 前2条
1 黄永箴;垂直腔面发射激光器中顶层相位对模式特性的影响[J];光学学报;2000年02期
2 吴诗聪,吴琼圣;红外液晶可调谐滤波器[J];现代显示;1997年03期
本文编号：2725315
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