【摘要】：雙波長(zhǎng)半導(dǎo)體激光器具有效率高、結(jié)構(gòu)緊湊、使用方便等優(yōu)點(diǎn),在很多領(lǐng)域有重要的應(yīng)用。本論文主要在雙波長(zhǎng)半導(dǎo)體激光器的結(jié)構(gòu)和參數(shù)的設(shè)計(jì)方面開展了系統(tǒng)地研究工作,采用RSoft光學(xué)設(shè)計(jì)軟件對(duì)輸出1030nm和1064nm時(shí)雙波長(zhǎng)半導(dǎo)體激光器進(jìn)行仿真模擬。本文的主要工作:1.對(duì)Y形波導(dǎo)結(jié)構(gòu)進(jìn)行模擬分析,確定Y形耦合波導(dǎo)的長(zhǎng)度和分叉角度,得出當(dāng)輸入直波導(dǎo)為2000μm,輸入斜波導(dǎo)為1000μm,輸出直波導(dǎo)為6000μm,分叉角度為0.5°時(shí),雙DBR脊形波導(dǎo)發(fā)射出的單模激光在其中傳輸損耗最小。2.在對(duì)寬條形激光器理論分析的基礎(chǔ)上,采用錐形腔結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)放大器件的輸出功率并保證器件的發(fā)光光束質(zhì)量的目的。采用BeamProp擬合出器件的最優(yōu)腔長(zhǎng)(脊形區(qū)和錐形區(qū)的長(zhǎng)度)和錐形角度:脊型波導(dǎo)區(qū)1500μm,錐形波導(dǎo)區(qū)2500μm,錐形角度為0.92°,輸入波導(dǎo)寬度4μm,輸出波導(dǎo)寬度40μm。3.對(duì)雙DBR半導(dǎo)體激光器進(jìn)行模擬和工藝研究,所制作的器件常溫下的閾值電流為42mA,在70mA注入電流下,連續(xù)輸出功率達(dá)到7mW,光譜中心波長(zhǎng)為1064.63nm,光譜線寬僅為0.12nm。
[Abstract]:Dual wavelength semiconductor lasers have many advantages, such as high efficiency, compact structure, easy to use, and have important applications in many fields. In this paper, the structure and parameters of dual-wavelength semiconductor lasers are studied systematically, and the simulation of double-wavelength semiconductor lasers with 1030nm and 1064nm output is carried out by using RSoft optical design software. The main work of this paper: 1. The structure of Y-shaped waveguide is simulated and analyzed, and the length and bifurcation angle of Y-shaped coupled waveguide are determined. When the input straight waveguide is 2000 渭 m, the input oblique waveguide is 1000 渭 m, the output straight waveguide is 6000 渭 m, and the bifurcation angle is 0.5 擄. The single mode laser emitted by double DBR ridge waveguide has the lowest transmission loss. 2. 2. Based on the theoretical analysis of the wide strip laser, the conical cavity structure is used to amplify the output power of the device and to guarantee the luminous beam quality of the device. The optimal cavity length (length of ridge and conical region) and conical angle are fitted by BeamProp: ridge waveguide 1500 渭 m, conical waveguide 2500 渭 m, conical angle 0.92 擄, input waveguide width 4 渭 m, output waveguide width 40 渭 m.3. The double DBR semiconductor laser is simulated and studied. The threshold current is 42 Ma at room temperature, the continuous output power is 7 MW at 70mA injection current, the spectral center wavelength is 1064.63 nm, and the spectral linewidth is only 0.12 nm.
【學(xué)位授予單位】：長(zhǎng)春理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2017
【分類號(hào)】：TN248.4

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前10條

1 蒲濤飛;張晶;;高功率高光束質(zhì)量錐形半導(dǎo)體激光器[J];長(zhǎng)春理工大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2015年02期

2 張俊;彭航宇;劉云;秦莉;單肖楠;王立軍;;三波長(zhǎng)合束高亮度半導(dǎo)體激光光源[J];中國(guó)激光;2013年04期

3 陳;趙玲娟;邱吉芳;劉揚(yáng);王圩;婁采云;;Dual-wavelength distributed Bragg reflector semiconductor laser based on a composite resonant cavity[J];Chinese Physics B;2012年09期

4 白謝輝;李忠賀;常超;;CdS紫外探測(cè)器的研究[J];激光與紅外;2011年08期

5 侯攀峰;林道悅;陶夢(mèng)江;;簡(jiǎn)析半導(dǎo)體激光器[J];科技致富向?qū)?2011年20期

6 黃毅澤;李毅;王海方;俞曉靜;張虎;張偉;朱慧群;周晟;孫若曦;張宇明;;Wavelength stabilization of a 980-nm semiconductor laser module stabilized with high-power uncooled dual FBG[J];Chinese Optics Letters;2011年03期

7 石飛飛;;半導(dǎo)體激光器的歷史狀況及應(yīng)用[J];科技傳播;2010年14期

8 劉揚(yáng);葉楠;王寶軍;周代兵;安欣;邊靜;潘教青;趙玲娟;王圩;;Monolithic integration of widely tunable sampled grating DBR laser with tilted semiconductor optical amplifier[J];半導(dǎo)體學(xué)報(bào);2010年07期

9 郭偉玲,田詠桃,李建軍,馬麗娜,魯鵬程,王婷,鄒德恕,沈光地;新型大功率雙波長(zhǎng)半導(dǎo)體激光器的研制[J];固體電子學(xué)研究與進(jìn)展;2005年01期

10 王路威;半導(dǎo)體激光器的發(fā)展及其應(yīng)用[J];成都大學(xué)學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版);2003年03期

相關(guān)博士學(xué)位論文 前1條

1 徐軍;單模VCSEL自混合測(cè)速、測(cè)距及三維圖像技術(shù)的研究[D];中國(guó)科學(xué)技術(shù)大學(xué);2006年

相關(guān)碩士學(xué)位論文 前10條

1 王金平;溶解氣體量以及結(jié)晶中心量的角度來研究姆潘巴效應(yīng)[D];上海師范大學(xué);2011年

2 張義文;微納波導(dǎo)光柵及其制造技術(shù)研究[D];華中科技大學(xué);2011年

3 趙曾偉;半導(dǎo)體激光器與鏟形光纖耦合技術(shù)研究[D];河南大學(xué);2010年

4 張藝;稀土摻雜發(fā)光納米材料的制備及其熒光性質(zhì)[D];安徽師范大學(xué);2010年

5 高震陽;基于耦合腔結(jié)構(gòu)的雙波長(zhǎng)半導(dǎo)體激光器研究[D];浙江大學(xué);2010年

6 鄧海峽;垂直腔面激光器自混合振動(dòng)傳感的應(yīng)用研究[D];天津大學(xué);2009年

7 范燕;光注入下外光反饋半導(dǎo)體激光器輸出自相關(guān)特性[D];西南大學(xué);2009年

8 何華偉;大功率激光二極管列陣的光場(chǎng)分布研究及其光束整形[D];重慶師范大學(xué);2009年

9 韓肇邦;半導(dǎo)體激光器光纖微透鏡耦合技術(shù)研究[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2008年

10 朱俊;小型激光布景系統(tǒng)的研究[D];長(zhǎng)春理工大學(xué);2008年

，

本文編號(hào)：2331580