基于氧化鋅單晶的DFB半導(dǎo)體激光器的設(shè)計(jì)與分析.pdf

1、本文開展了對(duì)1550nm光通信波段的氧化鋅單晶分布反饋半導(dǎo)體激光器的研究。DFB激光器具備資源豐富、穩(wěn)定性好、低損耗、窄線寬等優(yōu)點(diǎn)，已經(jīng)成為下一代光傳輸系統(tǒng)的重要光源器件之一。
　　本文首先針對(duì)新型DFB激光器諧振腔結(jié)構(gòu)，建立了基于氧化鋅單晶的DFB激光器諧振腔二維穩(wěn)態(tài)數(shù)學(xué)模型，結(jié)合耦合波理論及介質(zhì)平板波導(dǎo)理論計(jì)算DFB激光器關(guān)鍵結(jié)構(gòu)參數(shù)及單模輸出條件，重點(diǎn)探討了不同光柵占空比、光柵高度、光柵寬度及光柵周期對(duì)1550nm激光諧振峰

2、的影響，分析了諧振腔內(nèi)光柵的不同結(jié)構(gòu)對(duì)DFB激光器的諧振特性的影響，以及討論了不同半導(dǎo)體材料光柵結(jié)構(gòu)對(duì)激光器的波長選擇相關(guān)性。
　　其次本文利用DFB激光器光柵階數(shù)特性，設(shè)計(jì)仿真了新型二階光柵激光器諧振腔的輸出特性，實(shí)現(xiàn)了對(duì)傳輸波長旁瓣的抑制，有利于減小器件的線寬，保證了穩(wěn)定的單模傳輸，可應(yīng)用于目前先進(jìn)調(diào)制方式中。為了進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)加工過程中減少對(duì)氧化鋅單晶的損傷，本文提出了一種利用光刻膠制備氧化鋅DFB激光器方案，并且討論了其諧振特