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FP-LD与DFB-LD的主要区别是什么???

发布时间:2018-05-31

波长可调谐是指激光器波长在一定范围内连续可调。目前波长调谐主要基于布拉格,通常通过改变温度、注入电流等方法,改变光栅的有效折射率,从而改变光栅的布拉格波长。DFB-LD虽然单模特性稳定,但是波长调谐的范围较小,一般在2 nm左右。目前技术比较成熟的波长主要基于分布布拉格反射器(DBR-LD)。和DFB-LD相似,DBR-LD也是通过内含来实现光的反馈的。不过在DBR-LD中,光栅区仅在激光器谐振腔的两侧或一侧,增益区没有光栅,光栅只相当于一个反射率随波长变化的反射镜。

其中,三电极DBR-LD是最典型的基于DBR-LD的单模波长可调谐,其原理性结构如图3。3个电极分别对DBR-LD的增益区、相移区和选模光栅注入电流,其中增益区提供增益,光栅区选择纵模,而相移区用来调节相位,使得激光器的谐振波长和光栅的布拉格波长一致。通过调节3个电极的注入电流,其调谐范围可以达到10 nm左右。另外采用特殊的光栅结构,如超结构光栅(SSG),DBR-LD的波长调谐范围可以达103 nm。 和DFB-LD一样,DBR-LD也需要使用外调制器才能满足长距离传输的需要。1999年,法国France Telecom公司报道了他们制作的DBR-LD/EA调制器集成光源。它由一个两段DBR-LD与一个EA调制器构成,并采用相同的应变补偿InGaAsP多量子阱层作为DBR-LD的有源区和Bragg光栅区以及EA调制器的吸收层。通过改变Bragg光栅区的注入电流,其输出波长可以覆盖12个信道,共5.2 nm的波长调谐范围。

同时,该集成器件的调制带宽达到15 GHz,可以应用于10 Gbit/s通信系统。 由于DBR-LD是通过改变光栅区的注入电流实现调谐的,这导致了较大的谱线展宽。另外DBR-LD需要调节至少两个以上电极的电流,才能将激射波长固定下来,不利于实际应用,而且DBR-LD纵模的模式稳定性相对较差,极易出现跳模现象,所以近年来有关波长可调谐DBR-LD的研究活动有所减弱。

而由于DFB-LD的激射波长相对稳定,人们就将多个波长不同的DFB-LD集成起来,组成波长可选择光源。2000年,日本NEC公司报道了他们制作的波长可选择集成光源[10]。光源含有8个具有不同输出波长的DFB-LD,并采用一个EA调制器对输出光信号进行调制。光源中还集成有一个多模干涉型(MMI)耦合器与一个(SOA),用来对8个激光器的输出光进行耦合并对损耗进行补偿。该器件采用介质膜选择性区域外延进行制作,可以作为2.5 Gbit/s DWDM的光源,能够有效地提高系统的灵活性与可靠性。


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