Lasers à semi-conducteurs à faible bruit
Qu'est-ce qu'un laser à semi-conducteur DFB à faible bruit ?
Un laser à semi-conducteur à rétroaction distribuée (DFB) est un type avancé de diode électroluminescente (DEL) qui utilise une structure de réseau intégrée directement dans la puce semi-conductrice du laser pour obtenir un fonctionnement à longueur d'onde unique. Tout comme les puces électroniques, il est fabriqué sur des tranches, où différentes couches de matériaux sont déposées et gravées. Le matériau semi-conducteur est dopé pour créer une jonction p-n, c'est-à-dire une face positive (de type p) et une face négative (de type n). Lorsqu'une tension est appliquée à la DEL, les électrons de la face de type n et les trous (porteurs de charge positive) de la face de type p sont poussés vers la jonction. À la jonction p-n, les électrons et les trous se recombinent. Lorsqu'un électron tombe dans un trou, il perd de l'énergie qui est libérée sous la forme d'une particule de lumière appelée photon. La couleur de la lumière dépend de l'écart énergétique du matériau semi-conducteur.
Pour améliorer la pureté spectrale d'une DEL, un laser DFB comporte un réseau (une variation périodique de l'indice de réfraction) intégré sur la longueur de la cavité laser, agissant comme un réflecteur distribué. Ce réseau fournit une rétroaction sélective pour des longueurs d'onde spécifiques, garantissant que seule une gamme spectrale étroite est amplifiée. En supprimant les autres modes d'oscillation, le laser DFB fonctionne en mode unique et émet de la lumière à une seule longueur d'onde.
Pourquoi choisir les lasers à semi-conducteurs DFB à faible bruit ?
La structure en réseau de la DFB permet de stabiliser la longueur d'onde du laser, réduisant ainsi la probabilité de sauts de mode (sauts soudains entre différentes longueurs d'onde), qui se produisent souvent avec les lasers à cavité externe. Le fonctionnement monomode et la réduction des sauts de mode contribuent à une largeur de ligne très étroite, ce qui signifie que le laser émet de la lumière avec une longueur d'onde très pure et stable. Il peut maintenir ses performances à différentes températures, sans sauts de mode. Une diode laser à rétroaction distribuée à spectre étroit avec une réponse unique à la modulation de fréquence | Webinaires | Photonics Spectra
Alors que les lasers à fibre sont composés de plusieurs éléments optiques, ce qui les rend complexes, volumineux et coûteux, les lasers DFB sont petits, abordables et produits en volume avec des milliers de lasers par plaquette. Le bruit d'intensité relatif des lasers à fibre est également supérieur de plusieurs ordres de grandeur à celui des lasers à semi-conducteurs, ce qui constitue souvent un problème pour les applications de détection interférométrique haut de gamme. Un laser DFB est également un dispositif extrêmement efficace, puisqu'un pourcentage important du courant d'entraînement est converti en photons.
Un Diode laser DFB aux propriétés uniques
Notre technologie laser avancée à faible bruit se caractérise par une conception propriétaire à rétroaction distribuée (DFB), offrant des largeurs de ligne ultra étroites inférieures à 20 kHz et des performances supérieures en matière de modulation de fréquence (FM). Cette conception permet d'obtenir une linéarité de modulation exceptionnelle, idéale pour les systèmes LiDAR FMCW à haute résolution, tout en prenant en charge les verrouillages de fréquence et les boucles optiques à verrouillage de phase à haute performance, essentiels pour les applications de détection à fibre optique avancées.
Nos solutions laser à faible bruit sont à l'origine de la prochaine génération de technologies de détection cohérentes et rentables.
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