激光二極管篇之振蕩波長和激光的形狀
“LED通常使用的是ACC(恒流驅動),但LD的用途上,使用ACC時輸出的穩定程度不夠。因此,一般的激光二極管中都內置光電二極管用于監視,設置在封裝內部,使之能夠接收到來自芯片后端的光。
”振蕩波長 (λ)
振蕩波長用符號λ表示,單位是nm(納米)。
由有源層結晶材料具有的禁帶寬度和芯片結構參數的共振器長度決定。
共振器長度存在很多候選振蕩波長,但禁帶寬度周圍增益Z大的波長發生振蕩。
如果結區(有源層)溫度上升,則共振器長度發生物理伸長或折射率變大,如果殼體溫度及光輸出增大,則振蕩波長將變長。
振蕩波長 (λ):測量方法
使用APC驅動器,使LD的光輸出保持一D。
使用集光鏡頭令激光入射到光纖上,再通過光纖輸入光譜分析儀,觀測振蕩光譜。
激光的形狀
遠場圖 (FFP:Far Field Pattern)
輻射到離芯片端面足夠遠的地方的光的強度分布稱為遠場圖。
半導體激光器發出的光并不都是直線光,因衍射導致擴散發射。
由于芯片內的共振器(有源層和條形電極)的垂直方向是以數10nm級,水平方向是以數μm級制作而成,因此一般來說,遠場圖在有源層上的垂直方向比水平方向要大。
遠場圖: 測量方法
使用APC驅動器,使激光二極管的光輸出保持一D。
光電二極管的受光面朝向激光芯片的發光面,在以發光點為中心的圓周上使之移動,測量正面為0度時的角度和光強度的關系。
在激光芯片的有源層上,沿水平方向和垂直方向分別進行移動。
APC驅動器:
Auto Power Controll的簡稱,是輸出一D驅動的意思。
LED通常使用的是ACC(恒流驅動),但LD的用途上,使用ACC時輸出的穩定程度不夠。因此,一般的激光二極管中都內置光電二極管用于監視,設置在封裝內部,使之能夠接收到來自芯片后端的光。
使該光電二極管的輸出 (Im:監視電流)保持一D的反饋驅動電路叫作APC驅動器(電路)。