Láser semiconductor monomodo de 976 nm de alta potencia y ángulo de divergencia extremadamente bajo

PANG Zheng ,  

WANG Lijie ,  

LIU Yanan ,  

WANG Yanjing ,  

LU Huanyu ,  

JI Yunfei ,  

ZHENG Xianda ,  

WANG Yushan ,  

XUE Xiaoe ,  

TIAN Sicong ,  

MENG Bo ,  

TONG Cunzhu ,  

摘要

El amplificador de fibra dopada con erbio (EDFA) es un componente clave en las redes ópticas de alta capacidad, que requiere un láser de bombeo semiconductor monomodo de alta potencia para amplificar la señal óptica. En este artículo se desarrolló un chip láser semiconductor monomodo de alta potencia a 976 nm, que utiliza una estructura epitaxial de guía de onda de reflexión de Bragg asimétrica, logrando una salida de haz casi circular con ángulo de divergencia extremadamente bajo. El láser fabricado alcanzó una potencia de salida continua máxima superior a 1.5 W (limitada por saturación térmica), con una potencia sin distorsión de 0.83 W a una corriente de 1.2 A. Los ángulos de divergencia verticales y laterales al 95% de potencia fueron de 13.70° y 10.95°, respectivamente. La longitud de onda pico de salida fue 976.16 nm, el ancho espectral a -3 dB fue solo 0.11 nm y la relación de supresión de modos laterales alcanzó los 40 dB. La distribución del campo lejano del láser es poco sensible a cambios en la temperatura del disipador térmico y la corriente de operación, manteniéndose el ángulo de divergencia vertical al 95% de la potencia por debajo de 16° incluso en condiciones de saturación térmica. Este chip láser permite un acoplamiento eficiente con fibra monomodo, favoreciendo el desarrollo de módulos de bombeo EDFA monomodo de alta potencia y bajo costo.

关键词

Guía de onda de reflexión de Bragg; láser semiconductor monomodo; alta potencia; bajo ángulo de divergencia en campo lejano; acoplamiento con fibra

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