高功率半導(dǎo)體激光器的合束技術(shù)1，空間合束空間合束是利用反射鏡將不同的芯片發(fā)出來的光束，合并到同一個(gè)方向和相近的位置輸出的光束。空間合束后，僅僅改變的是光束的排列，每個(gè)合束的單元不會(huì)相互影響。圖1-1 空間合束原理示意圖合束過程中需要把激光器如圖1-1位置放置，其中光束1不需要經(jīng)過反射鏡反射，可以直接傳輸?shù)今詈贤哥R上，而光束2和光束3則需要分別經(jīng)過M2和M3進(jìn)行90度的反射，以相同的方向傳輸?shù)今詈贤哥R上，這樣光束2和光束3就可以和光束1在慢軸方向上疊加后耦合進(jìn)光纖。可以看出空間合束本身并不改變單個(gè)光斑的光束質(zhì)量，但是把所有的光束合成同一個(gè)光束時(shí)，可以看出來，快軸方向的光束質(zhì)量沒有變化，而慢軸方向 ...

MOGLabs外腔半導(dǎo)體激光器PDH穩(wěn)頻技術(shù)在高分辨率光譜、基本物理常數(shù)測(cè)量、冷原子系統(tǒng)和光學(xué)頻率標(biāo)準(zhǔn)等研究領(lǐng)域，激光線的窄線寬以及頻率穩(wěn)定性是十分主要的參數(shù)，有著重要的應(yīng)用。特別是對(duì)于半導(dǎo)體激光器，本身輸出激光線寬較大，需要通過各種技術(shù)來獲得穩(wěn)定頻率以及壓窄線寬，而Pound-Drever-Hall (PDH) 技術(shù)是目前最有效的激光到F-P腔的頻率鎖定技術(shù)之一。將F-P腔的共振頻率作為參考，激光通過EOM或AOM進(jìn)行調(diào)制后，利用F-P腔的共振特性和光外差光譜檢測(cè)技術(shù)，得到具有良好鑒頻特性的色散型譜線，生成尖銳的誤差信號(hào)（圖1），量化了實(shí)際頻率離參考點(diǎn)的距離。通過控制器所提供的伺服系統(tǒng)，接收 ...

。眾所周知，半導(dǎo)體激光器分為垂直腔面發(fā)射激光器和邊發(fā)射激光器，由于發(fā)光原理不同，光斑的長短軸的長度存在明顯差異，測(cè)量激光光斑的橢圓度，有助于判定激光光束質(zhì)量是否符合使用要求。4.激光功率。激光能量反應(yīng)激光的發(fā)光強(qiáng)度，在激光加工領(lǐng)域是表征激光加工能力大小的關(guān)鍵指標(biāo)，光斑測(cè)量技術(shù)可以對(duì)光斑的能量分布進(jìn)行測(cè)量和表征。圖1.光斑的特征參數(shù)圖2.激光光束空間傳輸光斑的測(cè)量結(jié)果2.透射率與反射率檢測(cè)技術(shù)當(dāng)前針對(duì)不同的檢測(cè)對(duì)象，已經(jīng)發(fā)展出了多種的透射率和反射率的檢測(cè)方法。但是這些測(cè)試方法大多數(shù)都是基于光譜分析的測(cè)量技術(shù)。測(cè)量透射率的常見方法包括：單色儀型分光光度計(jì)測(cè)試方法，干涉型光譜分析系統(tǒng)測(cè)量方法，偏光檢 ...

”效應(yīng)大功率半導(dǎo)體激光器列陣的“Smile”效應(yīng)是由封裝過程所引入，在列陣工作時(shí)所顯現(xiàn)出來的發(fā)光彎曲現(xiàn)象，具體表現(xiàn)為列陣各個(gè)發(fā)光單元的光斑不在一條直線上。因?yàn)榇蠊β?span style="color:red;">半導(dǎo)體激光器列陣為一維線陣結(jié)構(gòu)，由十幾個(gè)至幾十個(gè)半導(dǎo)體激光發(fā)光單元(Single emitter)在慢軸方向上橫向排列而成。半導(dǎo)體激光發(fā)光單元作為基本的半導(dǎo)體激光器結(jié)構(gòu)，其快軸方向尺寸約為 1μm，光束輸出為基模高斯光束；慢軸方向尺寸為 50μm 至 200μm，輸出為厄米高斯光束。由于快慢軸的尺寸大小以及出光的不對(duì)稱性，使測(cè)試 LDA 的“Smile”效應(yīng)變得尤為復(fù)雜，目前常用的測(cè)試方法有 CCD 成像測(cè)量法，近場掃描光學(xué)顯微鏡測(cè) ...

MOGLabs注入鎖定放大系統(tǒng)簡介注入鎖定是一種主要應(yīng)用于連續(xù)單頻激光源的技術(shù)，兼顧高輸出功率以及極低的強(qiáng)度噪聲與相位噪聲。通常來說高功率激光器要實(shí)現(xiàn)低噪聲性能以及單頻輸出有困難，因?yàn)檫@些激光器往往很容易受到機(jī)械振動(dòng)的影響，不能使用非常低噪聲的泵浦源，并會(huì)受到顯著的溫度影響。特別是對(duì)于冷原子實(shí)驗(yàn)中，如激光冷卻與俘獲原子或玻色-愛因斯坦凝聚（BEC）實(shí)驗(yàn)，對(duì)于冷卻光的要求是比較高的，并且為了獲得足夠多的冷原子數(shù)，一般要求較高的激光功率，同時(shí)冷卻光的線寬要小于相應(yīng)的躍遷能級(jí)的自然線寬，并且對(duì)激光器的頻率穩(wěn)定性要求很高，為了獲得窄線寬、高功率、穩(wěn)頻率的冷卻光，可以采用注入鎖定技術(shù)。注入鎖定可以很好解 ...

簡單LD(激光二極管)驅(qū)動(dòng)之壓控恒流源LD（Laser Diode），即激光二極管，是組成激光器的核心組件，由發(fā)光二極管和光學(xué)諧振腔等組成。電流注入式激光二極管會(huì)引出2根正負(fù)接線，通過注入額定電流，使激光二極管發(fā)射出固定波長的激光。然而，由于激光二極管的固有特性，無法用恒壓源供電，需要使用穩(wěn)定的電流供應(yīng)，才能使激光輸出功率保持在一個(gè)穩(wěn)定值。因此，一個(gè)穩(wěn)定可控的恒流源電路，是驅(qū)動(dòng)激光二極管的必要條件。以運(yùn)算放大器為核心的壓控負(fù)反饋恒流電路，就是其中一種激光驅(qū)動(dòng)電路。其核心電路如下圖。運(yùn)算放大器負(fù)反饋恒流電路有一下兩個(gè)性質(zhì)：1.正向輸入端3和反向輸入端2虛短。即這兩端近似看為短路，其電壓值相等。2 ...

對(duì)于可調(diào)諧的半導(dǎo)體激光器而言，在使用時(shí)一般不能確定其輸出波長。因?yàn)檎{(diào)諧機(jī)構(gòu)可以在很寬的波長范圍內(nèi)調(diào)節(jié)輸出光的波長，而半導(dǎo)體激光器的輸出波長也隨著工作參數(shù)的變化而改變。因此對(duì)激光器的波長進(jìn)行標(biāo)定，做出實(shí)時(shí)的精確指示對(duì)于一些研究來說很重要。而在各種波長測(cè)量方法中，干涉法是實(shí)用、精確以及可行的技術(shù)之一。斐索（Fizeau，F(xiàn)ZW）波長計(jì)采用斐索干涉儀的方法檢測(cè)激光器的波長，典型的斐索激光波長計(jì)的關(guān)鍵部件是一個(gè)上下反射面之間有一定角度的楔形干涉腔，并隨著光程長度的變化，隨之產(chǎn)生空間變化的干涉條紋。由此產(chǎn)生的干涉圖樣的條紋間距和相位都與入射光的波長有關(guān)，因此分析它們的結(jié)構(gòu)可以精確地確定激光波長。圖1 斐 ...

一種采用錐形半導(dǎo)體激光器放大種子光的結(jié)構(gòu)。由于單頻單模的激光器的輸出功率受限，可以采用波長可調(diào)諧、單模特性以及光束質(zhì)量等激光特性較好的種子光，通過聚焦透鏡注入到錐形波導(dǎo)放大器中，而激光則從放大器的錐形區(qū)射出，在不改變激光原有特性的基礎(chǔ)上，實(shí)現(xiàn)激光功率的放大。MOGLabs的MSA光放大系統(tǒng)是一個(gè)半導(dǎo)體激光放大器包含種子激光器。系統(tǒng)的核心是放大器模塊（Amplifier block）搭載了半導(dǎo)體錐形放大器二極管。柱形鏡（Cylindrical lens）提供散光補(bǔ)償，還包含兩個(gè)法拉第隔離器（Faraday isolator），錐形放大器輸入側(cè)的隔離器為了防止放大器激光反向運(yùn)行干擾種子激光，而輸出 ...

準(zhǔn)，可以用于半導(dǎo)體激光器的穩(wěn)頻，以及激光冷卻等方面。當(dāng)激光器輸出的激光經(jīng)過原子蒸氣后，會(huì)發(fā)生吸收現(xiàn)象，當(dāng)光子的頻率和原子的超精細(xì)能級(jí)共振時(shí)，會(huì)發(fā)生強(qiáng)烈的共振吸收。失諧為0時(shí)，吸收z大。原子靜止時(shí)，吸收峰的半高寬與原子躍遷線的自然線寬相當(dāng)，約MHz量級(jí)，并且原子的能級(jí)十分穩(wěn)定，因此共振吸收峰能夠作為理想的激光穩(wěn)頻基準(zhǔn)頻率。87Rb原子的超精細(xì)能級(jí)結(jié)構(gòu)但是由于在室溫下原子進(jìn)行強(qiáng)烈的熱運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)速度在一個(gè)很大的范圍內(nèi)分布，多普勒效應(yīng)就很明顯了。對(duì)于某一頻率的激光，不同速度的原子“感受”的頻率是不同的，這導(dǎo)致了激光的頻率在很大范圍內(nèi)都會(huì)有相應(yīng)的原子發(fā)生吸收，使吸收峰被展寬到原子平均速度的的多普勒移頻量 ...

？大多數(shù)外腔半導(dǎo)體激光器（ECDL）面臨的一個(gè)問題是二極管內(nèi)腔模式、光柵（或?yàn)V光片）和外腔模式的色散之間的競爭。這些元件隨溫度、腔長或光柵（或?yàn)V光片）角度的變化體現(xiàn)出的不同模式表現(xiàn)，限制了激光頻率的穩(wěn)定性和頻率可連續(xù)調(diào)諧的范圍。首先需要知道的是在激光器諧振腔內(nèi)部會(huì)發(fā)生模式競爭，雖然各模式的頻率不同，但使用相同的反轉(zhuǎn)粒子數(shù)，因此在均勻加寬的激光器中，滿足閾值條件的縱模在振蕩過程中相互競爭，導(dǎo)致只有相對(duì)靠近中心頻率的縱模取勝，而其他模式都被抑制。而跳模正是因?yàn)槟Ｊ礁偁幎l(fā)的。如下圖所示，在圖（a）中νq相比νq+1更靠近中心頻率ν0，因此在模式競爭中νq取勝，激光器輸出激光頻率即為νq。但是由于 ...