1550nm高功率窄线宽DFB蝶形封装激光器(40-60mw)

1550 nm全光纤单频脉冲光纤激光器王雄飞;郝金坪;何晓同;张昆;张利明;赵鸿【摘要】设计并实现了一种基于人眼安全波段的1550 nm全光纤化结构单频脉冲光纤激光器.激光器采用外腔稳频技术的单频半导体激光器作为种子源,其线宽1.8 kHz,功率20 mW.通过预放大器和声光调制器获得单频脉冲激光,并运用两级光纤放大器实现了线宽1.9 kHz、平均功率521 mW、脉冲宽度200 ns、重复频率10 kHz的单频脉冲光纤激光输出.输出脉冲峰值功率达260 W.输出端采用了双包层单模光纤,保证了输出激光的光束质量.整个激光器通过对种子光级联放大,结合放大器的增益控制,成功抑制了受激布里渊散射(Stimulated Bril-louin Scattering,SBS)效应,消除了放大过程中噪声对线宽的影响,获得了线宽稳定的单频脉冲激光.【期刊名称】《激光与红外》【年(卷),期】2018(048)010【总页数】5页(P1238-1242)【关键词】光纤激光器;单频;声光调制器;峰值功率;单模;受激布里渊散射;全光纤【作者】王雄飞;郝金坪;何晓同;张昆;张利明;赵鸿【作者单位】固体激光技术重点实验室,北京100015;固体激光技术重点实验室,北京100015;固体激光技术重点实验室,北京100015;固体激光技术重点实验室,北京100015;固体激光技术重点实验室,北京100015;固体激光技术重点实验室,北京100015【正文语种】中文【中图分类】TN2481 引言单频光纤激光器是光纤激光领域的研究热点之一。

由于单频光纤激光器可广泛应用于光纤通信、光纤传感、相干探测、量子信息等多个领域[1-4],因此被国内外许多研究机构所重视。

相对于连续单频光纤激光器而言,脉冲单频光纤激光器研究具有较大的技术难度,特别是线宽千赫兹量级的大能量、高峰值功率单频脉冲光纤激光器的研究进展相对缓慢。

而该类型光纤激光器也是激光雷达、激光测距等方向急需的优质光源[5-7]。

20 mW 1550nm CW 热可调DFB 激光器（带集成波长监视器，用于25GHz 间隔）应用：远程或Metropolitan DWDM 传输系统描述：FOL15TCWB-T系列采用的是工业标准的14针蝶形封装，内含光隔离器、热电制冷器、功率探测器、波长探测器。

采用一个可靠的热控制器使该系列模块能实现宽达3.2nm的波长调节。

在多年的1480nm EDFA超高能泵谱激光器的领导地位的基础上，我们正提供一种很好的热电制冷器技术。

本系列产品和FOL15DCW系列的单波DFB激光器具有同样好的性能。

FOL15TCWB-T系列产品的YAG焊接技术已经通过了电信权威部门的认证。

无环氧胶和其他粘合剂利用波长监视器功能和反馈电路，波长能精确锁定在某个特定的ITU波长内。

FITEL能在反馈电路方面提供有用信息特点：8个相邻的50GHz间距的通道(提供16ch 和25GHz的间距)根据ITU-T格(见表一)选择波长，提供C和L波段集成用于波长锁定的波长监视器工业标准的14针蝶型封装形式保偏尾纤YAG 焊接技术，无环氧胶低驱动电流高能操作全调节范围内窄线宽全调节范围内的高边模式抑制比独立的TEC构造能分别控制一个激光和波长监视器极小波长漂移低TEC能量消耗绝对最大额定值：光特性(无特别说明时T LD=Tset，Tc=25℃)：ch*1) BOL : Beginning of Life*2) O pRL : Optical Return Loss 光回损热特性：波长监视器特性(50GHz 间隔)：sdark 波长监视器特性(25GHz 间隔)：sdark图一：Wavelength discriminator curve 尺寸和引脚分布：电路示意图：尾纤规格：)表一：波长段列表例 1 (50GHz间隔) 例 2 (50GHz间隔)[nm][nm]用户可选择1500.46至1625.77nm之间的波长波长值用于参考真空值。

DFB蝶形激光器制作工艺流程DFB（Distributed Feedback）蝶形激光器是一种高性能的激光器，广泛应用于光通信、光存储、光传感器和激光医疗等领域。

下面是DFB蝶形激光器的制作工艺流程。

1.取材料DFB激光器常用的材料是III-V族化合物半导体，如InGaAsP/InP材料或InGaAs/InP材料。

首先需要准备好片状的半导体材料。

2.原片制备将已准备好的III-V族化合物半导体材料切割成片状，并使用化学镀铜等方法在片上形成金属结。

3.泥点和曝光在片上涂覆一层有机感光胶，并使用临近场扫描光学显微镜(NSOM)或电子束曝光机器(EBL)进行泥点和曝光处理。

这一步的目的是制作出蝶形激光器的芯片。

4.清洗和蚀刻将芯片放入特定的溶液中进行超声清洗，去除多余的有机感光胶，并清洗表面的杂质。

然后使用干法或湿法蚀刻技术将芯片中的无效区域进行蚀刻，形成蝶形激光器的结构。

5.抛光和涂层对芯片进行抛光处理，使芯片表面光洁度更高。

然后，在波导的上下两侧涂敷一层硅氧化物（SiO2）或聚合物涂层，以提高波导的功率传递效率。

6.电极制作使用光刻技术，在芯片上的波导两侧制作出电极结构。

这些电极结构将用于激励蝶形激光器的产生和调节。

7.焊接和封装将芯片和金属引线（wire bonding）进行焊接，连接芯片的波导和电极到激光器的外部电路。

然后，将芯片和引线封装在金属或塑料的封装盒中，以保护激光器免受外界干扰和损坏。

8.测试和调整将制作好的DFB蝶形激光器连接到测试设备中，进行性能测试和参数调整。

通过调整电极电流和温度等参数，使激光器的输出波长和功率达到设计要求。

以上就是DFB蝶形激光器的制作工艺流程，每一步都需要精密的仪器和技术操作。

这些步骤的完成需要高度的专业知识和经验，以确保DFB蝶形激光器的质量和性能。

1310nm/1550nmDFB激光器
1310nm/1550nm尾纤型DFB激光器,采用同轴封装并耦合尾纤的方式进行输出,输出功率可达2.5mW。

具有低工作
电流,高效率,高稳定性的特点。

与我公司提供的配套驱动电路一起使用,可以获得高稳定性激光光源 。

图片仅
供参考,尺寸以实物为准,我公司（深圳市飞博源光电）热忱为您提供,具体性能指标见每支设备参数.特 点
·低工作电流·高稳定性
·高效率·同轴封装
·内置监视器
性能指标
典型最大单位波长(1310)130713101313nm 波长(1550)1547 15501553 nm 阈值电流10mA 工作电流30mA 工作电压 1.5V 出纤光功率 2.5mW 背光监控电流0.050.3mA 工作频率DC 2.5GHZ 边模抑制比30dB 工作温度-20-70℃储藏温度-40-85℃。

DFB 激光器性能参数2005/3/7/11:54DFB激光器是在FP激光器的基础上采用光栅虑光器件使器件只有一个纵模输出，此类器件的特点：输出光功率大、发散角较小、光谱极窄、调制速率高，适合于长距离通信。

多用在1550nm波长上，速率为2.5G以上。

DFB激光器有以下性能参数：工作波长：激光器发出光谱的中心波长。

边模抑制比：激光器工作主模与最大边模的功率比。

-20dB光谱宽度：由激光器输出光谱的最高点降低20dB处光谱宽度。

阈值电流：当器件的工作电流超过阈值电流时激光器发出相干性很好的激光。

输出光功率：激光器输出端口发出的光功率。

其典型参数见下表所示：普通结构的分布反馈半导体激光器(DFB-LD)，在高速调制状态下会发生多模工作现象，从而限制了传输速率。

因此，设计和制作在高速调制下仍能保持单纵模工作的激光器是十分重要的，这类激光器统称为动态单模(DSM)半导体激光器。

实现动态单纵模工作的最有效的方法之一，就是在半导体激光器内部建立一个布拉格光栅，依靠光栅的选频原理来实现纵模选择。

分布反馈半导体激光器的特点在于光栅分布在整个谐振腔中，光波在反馈的同时获得增益。

因为DFB-LD的谐振腔具有明显的波长选择性，从而决定了它们的单色性优于一般的FP-LD。

在DFB-LD中存在两种基本的反馈方式，一种是折射率周期性变化引起的布拉格反射，即折射率耦合(Index-Coupling)，另一种为增益周期性变化引起的分布反馈，即增益耦合(Gain-Coupling)。

与依靠两个反射端面来形成谐振腔的FP-LD相比，DFB-LD可能激射的波长所对应的谐振腔损耗是不同的，也就是说DFB-LD的谐振腔本身具有选择模式的能力。

在端面反射为零的理想情况下，理论分析指出：折射率耦合DFB-LD在与布拉格波长相对称的位置上存在两个谐振腔损耗相同且最低的模式，而增益耦合DFB-LD恰好在布拉格波长上存在着一个谐振腔损耗最低的模式。

DFB 蝶形封装激光器1,描述分布式反馈特定波长激光器, 波长1550±2nm,输出光功率≥10mw,内置 光隔离器, 带制冷的14脚蝶形外壳,直径为900um 紧套管,长度为1m 的 单模尾纤，连接器FC/APC2,性能规格2.1,极限值参数符号最小最大单位激光器反向电压 V RLMAX — 2.0 V 正向电流 I FLMAX — 150 mA 工作温度范围 T O -20 70 ℃ 贮藏温度范围 T stg -40 85 ℃ 光电二极管反向电压 V RPDMAX — 10 V 光电二极管正向电流 I FPDMAX — 2 mA 热敏电阻温度 — — 100 ℃ 制冷器工作电流——1.9A2.2,电特性 参数符号测试条件最小典型最大单位峰值光功率 P P — 10 — — mW 阈值电流 I TH CW — 14 25 mA 驱动电流 — P O =10mW — 100 — mA 激光器正向电压 V LF P O =10mW— 1.4 2.0 V 激光器工作温度 T LD — 22 — 30 ℃ 监视器反向压 V RMON — 3 5 10 V 监视器电流 I RMON P O =10mW 0.01 — 2 mA 监视器暗电流 I D I F =0mA,V R MON =5V— 0.01 0.1 µA 输入阻抗 Z IN — — 25 — Ω 热敏电阻电流 I TC — 10 — 100 µA 热敏电阻阻抗 R TH T L =25℃ 9.5 — 10.5 k Ω 制冷器电流I TECT L =25℃, T around =70℃ ——1.2A制冷器电压 V TEC T L =25℃, T around =70℃— — 3.5 V2.3,光学特性参数符号测试条件最小典型最大单位中心波长λCCWT L=15～35℃1548 1550 1552 nm线宽LW CW 5mW — 3 —MHz 带宽(@-3dB) BW 5mW，-3dB 2.5 ——GHz 杂讯比RIN 5mW,50MHz-2.5GHz —-140 —dB/Hz 边模抑制比SMSR CW 35 42 —dB 光隔离度—0℃～70℃30 ——dB 波长飘移—25 years ——±0.1 nm 温度波长系数dλ/d T ——0.09 —nm/℃动态谱宽△λ 2.5GHz, @-20dB —0.32 —nm2.4,光纤和连接器参数符号描述最小典型最大单位尾纤长度L 单模光纤 1.00 — 1.10 m连接器类型—FC/APC ————3,封装尺寸引脚定义01引脚定义02编号Pin No. 针脚定义/Pin Function1 热敏电阻/ Thermistor2 热敏电阻/ Thermistor3 激光器直流负极/Laser DC bias cathode (-)4 光电二极管正极/ PD monitor anode (-)15 光电二极管负极/ PD monitor cathode (+)26 制冷器正极/ Thermoelectric cooler (+)7 制冷器负极/ Thermoelectric cooler (-)8 无/ NC9 无/ NC10 无/ NC11 激光器正极，接外壳/Laser anode (+),Case12 激光器射频负极/ Laser RF cathode(-)13 激光器正极，接外壳/Laser anode (+),Case14 无/ NC。

1550nm大功率直调制光发射机产品概述：1.大功率光发射机实质是1550nm直调制光发射机内置掺饵光放大器（EDFA），用户使用更方便、管理更简单。

本机包含了直调制光发射机的功能，又兼具光放大器大功率输出，规格13dBm~24dBm不等，用户可选单路输出，二路输出或多路输出。

2.采用低噪声原装进口DFB激光器作为直调光发射机的光源；采用美国OFS掺饵、采用美国JDSU和日本古河作为掺饵光放大器的泵浦激光器。

3.1550nm直调光发射机是对外调制光发射机的补充，在1550nm近距离传输中、可以代替昂贵的1550nm外调制光发射机；因此在1550传输的网络中，用户有更多的选择。

4.优越的预失真电路设计，在达到高标准的CNR值时，仍有完美的CTB和CSO表现值。

5.自动增益AGC控制，使不同的RF输入电平仍能保持稳定的信号输出。

6.有VFD或LED显示可选，具有激光器监控、数字显视、故障告警、网络管理等多种功能；一旦激光器的工作参数偏离软件设定的允许范围，将提示告警。

7.配备RS-232标准接口，可进行计算机的本地网络管理及监控。

8.配备RJ45标准接口，支持SNMP、用于计算机的远程网络管理及监控。

订货指南：OL T IA 1550 - □× □□┯ ┯ ┯ ┯ ┯ ┯│ │ │ │ │ ││ │ │ │ │ ┕┄┄┄表示输出光功率(13～24dBm))│ │ │ │ ││ │ │ │ ││ │ │ │ ┕┄┄┄表示输出路数： 1表示一路输出│ │ │ │ 2表示二路输出│ │ │ ┕┄┄┄┄┄┄┄┄表示波长:1550nm│ │ ┕┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄表示大功率直调制│ ┕┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄产品代号，T表示光发射机┕┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄┄本公司光设备代号主要技术指标：项目-13 -14 -15-16-17-18-19-20-21 -22 -23光功率(dBm) 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 光功率(mW) 20 25 32 40 50 63 80 100125 160 200光波长(nm) 1530～1570可选光纤连接器 FC/APC、SC/APC可选传输最远距离 20Km工作带宽（MHz）45~862CNR （dB） 51CTB （dB） ≥65CSO （dB） ≥60输入电平（dBµV） 78±5平坦度 （dB）≤0.75功耗 （W） ≤30供电方式（V） 220VAC、可选-48VDC工作温度（℃） -20～85尺寸 （″） 19″×11″×1.75″重量（Kg） 5.0操作指南：前面板说明1.VFD、LED显示屏显示光发射机的参数，VFD共有2排，上一排显示光发射机型号及机器编号或电话号码等，下一排显视工作状态。