Re: [問題]DFB雷射的疑問

[Jeffch (Jeff)]

※ 引述《carman (距離的美感)》之銘言：
:  最近因為專題的需要,得設計DFB雷射
:  看了一些相關的文獻,有些地方自己可能能力有限,還是不太清楚
:  想煩請大家指導
:  一般設計grating的簡易公式如下(first order的話)
:  λ = (grating週期)*2*neff
:  不過有些會在cavity 的中央設計一個λ/4的shift區域
:  (因為λ/4=(grating週期/2)*neff,所以grating形狀
:   是不是前投很規律的波峰波谷,然後中間突然一個比較密的波峰波谷
:   類似^-^-^-^^-^-^-^ 這個樣子嗎?
:  想知道這樣設計的原因和好處是?
:  ps.我還有一個製作上的疑問,通常DFB 雷射最後要切不同的共振腔
:     那在切割時,怎麼知道當時λ/4的shift在哪呢?
:     或是怎麼控制λ/4的shift那個區域在剛好切的那段的共振腔中央呢?
:     謝謝!!
λ/4 phase shift是為了讓Single Mode operation比較容易產生
如果利用Coupled wave theory 解出DFB雷射的Threshold Gain vs. Detuning Factor
會發現就Convention type的DFB而言(無PHASE SHIFT且兩端面反射率相同)
+1 and -1 mode的lowest threshold gain是一樣的
且沒有所謂的0 order mode (剛好符合Bragg Condition處)
這裡所說的mode是雷射的longitudinal mode

要產生single mode的方法有許多種
其一是讓兩端面反射率不同造成+1 and -1 mode的lowest threshold gain不對稱
此時可單獨讓+1 or -1 mode lasing

其二是設計λ/4 phase shift
此時可在Bragg Condition處產生0 order mode with lowest threshold gain
也可達到single mode operation的效果

以上是小弟粗淺的認識
詳細說明可參考幾本著作

G. Morthier, et al.," Hanbook of DFB Laser Diodes."
H. Ghafouri-Shiraz," DFB Laser Diodes and Optical Tunable Filter."

關於Coupled Wave Theory 可以參考
S.-L. Chuang," Physics of Optoelectronic Devices."
A. Yariv, et al.," Optical Waves in Crystals."

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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc) 
◆ From: 130.203.194.225
→ ggk:你真是好人  其實給文獻就夠了吧  這是作業應該要自己寫
推 carman:謝謝J大的指導和講解,樓大大大的推文,我也會自我反省,為何
→ carman:自己會程度不佳無法了解,但我個人覺得,每個人的天賦和能力
→ carman:本來就有所不同,很多或許某人覺得很簡單的道理,換成另一個
→ carman:人就未必很容易了解,因此ptt有很多主題的討論版讓大家討論
→ carman:或請益,可是當有人指導不懂得人,卻被您阻止,覺得對方多此一
→ carman:舉,您有您的指導方式,要別人爬文,看書,自己想,問老師..但不
→ carman:一定非得要其他人也要用您的想法和方式,還是老話我會自己
→ carman:反省為何自己看不懂,謝謝!