光发射机:应用分布式反馈(DFB)激光器用于低噪声,高动态范围的应用,而FP激光器则用于要求较低的应用中,这些激光器的波长为1310nm或1550nm。
光接收机:在光纤链路的另一端,光被接收机的PIN光电二极管检测,该光电二极管将光转换回电流。
光缆:与多模光纤相反,单模光纤使用在线性链路中,因为其低色散和低损耗。 在1310nm的波长处,光纤中光信号衰减小于0.4dB / km; 在1550nm,小于0.25dB / km。
2006年,Cliche等人利用电学反馈的方法将MHz量级的半导体分布式反馈激光器(distributed feedback laser,DFB)降低到kHz量级;2011年,Kessler等人利用低温高稳单晶腔结合有源反馈控制获得40 MHz的超窄线宽激光输出;2013年,Peng等人利用腔外法珀腔(Fabry-Perot, FP)反馈调节的方法获得15 kHz线宽的半导体激光输出,电学反馈方法主要利用的是Pond-Drever-Hall稳频反馈使得光源激光线宽得到压缩。2010年,Bernhardi等人在氧化硅基底上制作1 cm的掺铒氧化铝FBG,获得线宽约为1.7 kHz的激光输出。同年,Liang等人针对半导体激光器利用高Q回音壁谐振腔形成的后向瑞利散射自注入反馈进行线宽压缩,如图 1所示,终获得160 Hz的窄线宽激光输出。DFB的半导体激光器和DFB光纤激光器可是截然不同的。dfb激光器是所谓分布反馈,也有两种,dfb激光器一种是均匀的分布反馈,其布拉格光栅是均匀周期的。dfb激光器另一种是有phase shift的DFB。在均匀周期布拉格光栅的某一个周期上延长一段,打破原本均匀性。
dfb激光器的设计在半导体激光器上比较常见,本质就是在半导体增益区上刻蚀光栅结构。在光纤激光器上其实也可以做DFB的设计,这个周期性的光栅结构就是通过紫外曝光的方式写在增益光纤纤芯。不过这就需要增益光纤的单位增益很高,
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