半导体光纤耦合激光器
半导体光纤耦合激光器是一种紧凑高效的光源,结合了半导体激光器的光生成能力和光纤的传输和操纵能力。
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结构和工作原理
- 半导体激光器:产生光波的组件,通常采用法布里-珀罗或分布式反馈(DFB)设计。
- 耦合器:一种光学元件,将半导体激光器的输出光耦合到光纤中。
- 光纤:细长柔韧的玻璃纤维,用于传输光波。
激光器发出的光通过耦合器耦合到光纤中,通过全反射沿着光纤传输。光纤的长度和传输模式决定了输出光的特性。
优点
- 紧凑尺寸:比传统激光器更小更轻。
- 高功率密度:在光纤中实现更高的功率密度。
- 出色的光束质量:由于光纤对光束进行空间过滤和准直作用。
- 灵活性:光纤可以弯曲和塑造,允许灵活的光传输和操纵。
- 高效率:低插入损耗和传输损耗,确保高光输出功率。
- 低成本:与传统激光器相比,生产成本较低。
应用
半导体光纤耦合激光器广泛用于各种应用,包括:
- 光纤通信
- 光纤传感器
- 材料加工
- 医疗成像
- 激光显示
- 科学研究
类型
- 连续波(CW)激光器:产生恒定输出功率。
- 脉冲激光器:产生短脉冲的光。
- 可调谐激光器:能够在一定波长范围内调整输出波长。
- 单模激光器:产生单一光模式的光。
- 多模激光器:产生多个光模式的光。
选择因素
选择半导体光纤耦合激光器时要考虑的因素包括:
- 波长
- 输出功率
- 光束质量
- 操作模式(CW、脉冲)
- 光纤类型(单模、多模)
- 环境要求