DFB 激(jī)光(guāng)器(qì)是(shì)在(zài)激光諧(xié)振器的(dí)一(yī)部(bù)分(fēn)中(zhōng)集成(chéng)了衍(yǎn)射光柵的(dí)激(jī)光器(qì)。
DFB 是(shì) Distributed FeedBack 的縮(suō)寫(xiě),譯(yì)為(wéi) “分(fēn)布反(fǎn)饋"。它屬(shǔ)於激光二極(jí)管的(dí)一種,特點是(shì)輸出波(bō)長(cháng)穩(wěn)定(dìng)。由於(yú)二極管層(céng)的邊界處設有衍射光柵,因此(cǐ)僅能放(fàng)大(dà)並輸出(chū)特定(dìng)波長(cháng)的(dí)光。
通過放(fàng)大單(dān)一(yī)波長(cháng),DFB 激光器的光譜寬(kuān)度較(jiào)窄,能夠(gòu)光信(xìn)號的(dí)光譜效(xiào)率(shuài),同時將(jiāng)與(yǔ)其(qí)他(tā)信(xìn)號(hào)的幹(gān)擾降至(zhì)低。它適用(yòng)於(yú)高(gāo)密(mì)度(dù)信息(xī)傳(chuán)輸及(jí)多信(xìn)號同時(shí)傳輸,且(qiě)頻率(shuài)穩定性高,有利於提升信(xìn)號(hào)質(zhì)量和數據(jù)傳(chuán)輸(shū)速(sù)度(dù)。
DFB 激(jī)光器的應(yīng)用(yòng)場(cháng)景(jǐng)廣泛(fàn),以(yǐ)下為主要示例:
DFB 激(jī)光器在(zài)光纖(xiān)通(tōng)信(xìn)中(zhōng)應(yīng)用廣(guǎng)泛。其單(dān)一(yī)波(bō)長的(dí)特(tè)性可將信(xìn)息(xī)損耗降至(zhì)低,且頻率穩(wěn)定(dìng)性(xìng)高(gāo),功(gōng)耗低(dī),在長距離通信(xìn)中具備顯著優(yōu)勢。
長(cháng)距(jù)離(lí)光纖通(tōng)信為(wéi)抑製損耗,會選(xuǎn)擇光(guāng)纖傳輸損耗(hào)較小的(dí)波長(cháng)。光纖損耗隨(suí)光波長(cháng)差(chà)異(yì)較大,目前 1.3μm 波段(duàn)和(hé) 1.5μm 波(bō)段的(dí)波長應用普(pǔ)遍。其中 1550nm 波長(cháng)的(dí)光(guāng)損(sǔn)耗最小(xiǎo),是(shì)長波(bō)長(cháng) DFB 激(jī)光(guāng)器的(dí)代表性波長。
DFB 激(jī)光器常(cháng)被(bèi)用於(yú)內窺鏡,以觀察體(tǐ)內組織和(hé)器官(guān)。它(tā)作(zuò)為內窺鏡的光源,能(néng)發出高質量(liáng)的光(guāng),且兼(jiān)具緊湊(còu)型(xíng)設(shè)計和(hé)高可(kě)靠性(xìng),非常適合(hé)作為內窺鏡光源使用。
DFB 激(jī)光(guāng)器也可應(yīng)用於氣體分析。通(tōng)過生(shēng)成(chéng)特定(dìng)波長的(dí)光(guāng),測量目標(biāo)氣體的吸(xī)收(shōu)光譜(pǔ),能夠非破(pò)壞性(xìng)地檢(jiǎn)測氣體的種(zhǒng)類(lèi)和濃(nóng)度(dù)。憑(píng)借(jiè)窄光譜寬(kuān)度(dù)的特(tè)性,DFB 激光器可實(shí)現(xiàn)高(gāo)靈敏(mǐn)度,高(gāo)精度(dù)的檢測(cè)。
DFB 激(jī)光器內(nèi)部設有(yǒu) P 型包(bāo)層(céng),N 型包層及活性(xìng)層。P 型(xíng)包層連接(jiē)正(zhèng)極(jí),N 型包層(céng)連接(jiē)負(fù)極,其核心特(tè)征是(shì)在 P 型(xíng)層與(yǔ)活性(xìng)層(céng)之(zhī)間構建了衍射光柵。
工作(zuò)時,通(tōng)過電(diàn)極(jí)施加正向電(diàn)壓。電(diàn)壓(yā)作用(yòng)下,電子和(hé)空穴分別(bié)從各自(zì)的包層(céng)進入活性層,這些(xiē)電荷發(fā)生復(fù)合時便(biàn)會產(chǎn)生發(fā)光(guāng)現象(xiàng)。光(guāng)通過活(huó)性層(céng)的(dí)邊界(jiè)和反(fǎn)射板實(shí)現放(fàng)大。
由於(yú) DFB 激光(guāng)器集(jí)成了(liǎo)衍射光柵(zhà),僅能反射特定波(bō)長的光,從(cóng)而僅(jǐn)放(fàng)大單一(yī)波(bō)長的(dí)光(guāng)。這一特性使其在光纖通信(xìn),醫(yī)療設(shè)備等多種(zhǒng)場(cháng)景中具(jù)有(yǒu)實(shí)用(yòng)價(jià)值(zhí),也(yě)是(shì) DFB 激光(guāng)器(qì)被廣(guǎng)泛(fàn)應(yīng)用的重要(yào)原因之一。