發(fā)布時間：2018-01-20 23:07

  本文關(guān)鍵詞： 便攜式 光柵外腔半導(dǎo)體激光器 波長調(diào)諧 電動調(diào)諧 拉曼光譜　出處：《光譜學(xué)與光譜分析》2017年02期 　論文類型：期刊論文

【摘要】：針對移頻激發(fā)拉曼光譜測試系統(tǒng)的小型化需求,在Littrow結(jié)構(gòu)中,采用商用的785nm大功率激光二極管作為增益器件,構(gòu)建了一款便攜式光柵外腔可調(diào)諧半導(dǎo)體激光器。該激光器通過采用一種新型的波長調(diào)諧方法,即以改變半導(dǎo)體增益器件相對于準(zhǔn)直透鏡的水平位置來實現(xiàn)波長的連續(xù)調(diào)諧,實現(xiàn)了尺寸為140mm×65mm×50mm的小型化結(jié)構(gòu)設(shè)計。相比于傳統(tǒng)的旋轉(zhuǎn)衍射光柵改變光線在光柵上的入射角來實現(xiàn)波長調(diào)諧的方式,該方法有效地縮減了增益器件的平移距離,從而有利于便攜式外腔激光器波長的快速寬帶調(diào)諧。實驗結(jié)果表明,該激光器具有較寬的波長調(diào)諧范圍,在340~900mA注入電流下均可實現(xiàn)10nm以上的波長調(diào)諧,尤其在900mA大注入電流下,其波長調(diào)諧覆蓋779.40~791.07nm,調(diào)諧范圍可達(dá)11.67nm,且激射線寬小于0.2nm,單波長輸出功率最高可達(dá)280mW,放大的自發(fā)輻射抑制比大于25dB,呈現(xiàn)出較優(yōu)異的輸出性能,滿足移頻激發(fā)拉曼光譜檢測系統(tǒng)對光源的基本要求。此外,該激光器可采用一微型壓電陶瓷驅(qū)動器來實現(xiàn)波長的電動調(diào)諧,實驗獲得了1.35nm的波長調(diào)諧范圍,證實了所制785nm便攜式光柵外腔可調(diào)諧半導(dǎo)體激光器適合作為便攜式移頻激發(fā)拉曼光譜檢測系統(tǒng)的光源用于減除原始拉曼光譜中的熒光背景。
[Abstract]:To meet the need of miniaturization of frequency-shifted excited Raman spectroscopy measurement system, a commercial 785 nm high power laser diode is used as gain device in Littrow structure. A portable grating external cavity tunable semiconductor laser is constructed by adopting a new wavelength tuning method. The continuous wavelength tuning is realized by changing the horizontal position of the semiconductor gain device relative to the collimating lens. The miniaturization structure design of 140mm 脳 65mm 脳 50mm is realized. Compared with the traditional rotating diffraction grating, the wavelength tuning is realized by changing the incident angle of light on the grating. This method can effectively reduce the translation distance of the gain device, which is beneficial to the fast broadband tuning of the wavelength of the portable external cavity laser. The experimental results show that the laser has a wide wavelength tuning range. Wavelength tuning can be achieved at more than 10nm at 340 Ma 900mA injection current, especially at 779.40mA 791.07nm, especially at 900mA large injection current. The tuning range is 11.67 nm, and the line width is less than 0.2 nm, the maximum output power of single wavelength is 280 MW, and the amplified spontaneous emission suppression ratio is more than 25 dB. The laser has excellent output performance and meets the basic requirements of the frequency-shifted excited Raman spectrum detection system. In addition, the laser can use a micro piezoelectric ceramic driver to realize the electric tuning of the wavelength. The wavelength tuning range of 1.35 nm has been obtained. It is proved that the tunable diode laser with 785 nm external cavity of grating is suitable to be used as the light source of the portable frequency-shifted excited Raman spectrum detection system to eliminate the fluorescence background in the original Raman spectrum.
【作者單位】： 廈門大學(xué)薩本棟微米納米科學(xué)技術(shù)研究院;廈門理工學(xué)院光電與通信工程學(xué)院;
【基金】：國家自然科學(xué)基金項目(61306087,21303143,61574119) 福建省自然科學(xué)基金計劃項目(2013J05096)資助
【分類號】：TN248.4
【正文快照】： 移頻激發(fā)法就是使用兩束波長相近的激光分別激發(fā)樣品得到引　言兩組散射譜,由于熒光光譜不隨波長的微小改變而發(fā)生移動,而拉曼信號卻會發(fā)生明顯偏移,所以在兩組散射譜相減　　伴隨著拉曼檢測技術(shù)的不斷成熟及其應(yīng)用領(lǐng)域的迅速擴得到的差分光譜中,熒光的光譜信號幾乎被完全消除

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本文編號：1449702