中国激光院士及其科研成果系列报道二

2013-06-07 00:05

　　科研项目：

　　1、半导体激光器解理表面镀膜技术

　　该项技术是采用自身荧光监测厚度的方法在激光二极管解理表面镀增透膜及保护膜，所用的材料为三氧化铝及二氧化锆。其主要技术指标为：１／４波长膜层反射率１．２％；１／２波长膜层反射率，与未镀前自然解理面反射率相差１％；膜层牢固度，用水浸泡４８小时未见剥落。经鉴定认为，镀膜后的激光器提高了使用寿命，厚度为１／４波长的膜层改善了激光器的输出特性，尤其用于外腔结构中，使选模效果更好。该项技术在国内属首次采用，其膜层质量达到了国际水平。

　　2、短耦合腔(SCC)单膜可调谐半导体激光器

　　该激光器可应用于大容量单模光纤通信、光纤测试、光纤传感、信息处理和光谱分析等领域。其主要技术指标为：边模抑制比３５～４０ｄＢ；调谐范围４０～６０埃；单模线宽＜０．１埃；单模电流范围（１～１．６）倍阈电流；单模功率＞３ｍｗ。经鉴定认为，该器件的边模抑制比达到了目前国际最好水平，和解理耦合腔（Ｃ）激光器的边模抑制比不相上下，从而证明了短耦合腔技术是实现高质量单模半导体激光器的有效途径之一。

　　3、平面镜外腔单模半导体激光器

　　该激光器采用外腔技术，成功地控制国产多模半导体激光二极管单模工作。该器件采用的外反馈元件是平面镜。其单模工作的机理是：靠复合腔的谐振效应改变各纵模间的（增益－损耗）差，使其某一纵模取得足够振荡优势，将其他边模抑制掉而单独振荡。该激光器的主要指标为：单模线宽＜５０ＭＨｚ；单模输出功率＞５ｍＷ（１．１倍阈值电流处）；单模电流工作范围（１～１．２）倍阈值电流。经鉴定认为，该器件系国内首次研制的成果，其综合指标与国际上同类器件的水平相当。

　　4、外色散腔单膜可调谐半导体激光器

　　该激光器可用于高速或相干光纤通信、传感、光信息存贮与处理、光学计量检测及光谱分析等。该器件采用国产多模激光二极管及光栅或平面反射镜构成复合腔激光器，并实现单纵模运转和调谐。解决的技术关键有复合腔设计最佳化、调整技术、单模运转的长期稳定、稳频技术及整套检测技术。主要技术指标为：工作波长０．８或１．３微米；单模线宽小于１００千赫；调谐范围１００－２００埃；输出功率大于３毫瓦；单模工作电流范围（１．０－１．４）倍阈值电流；器件可长期稳定运转。

　　5、长波长(1.3μM)F-P短耦合腔(SCC)动态单模半导体激光器

　　该激光器采用了Ｆ－Ｐ耦合腔对国产多模激光二极管进行选模，成功地实现了１５０ＭＨｚ调制下的稳定单模输出。与国外同类器件相比，该器件在方案选择，结构设计等方面有独创特色，性能达到国际先进水平，其边模抑制比优于国外有关报道的水平。该激光器可应用于大容量单模光纤通信、光纤传感、测试等领域。它的动态单模输出边模抑制比为４０ｄＢ；输出功率＞１ｍＷ；调谐范围为６０～１００埃。