Desde que Maman obtuvo por primera vez una salida de pulso láser en 1960, el proceso de compresión humana del ancho del pulso láser se puede dividir aproximadamente en tres etapas: etapa de tecnología de conmutación Q, etapa de tecnología de bloqueo de modo y etapa de tecnología de amplificación de pulso chirrido. La amplificación de pulso chirrido (CPA) es una nueva tecnología desarrollada para superar el efecto de autoenfoque generado por los materiales láser de estado sólido durante la amplificación láser de femtosegundos. Primero proporciona pulsos ultracortos generados por láseres de modo bloqueado. "Chirp positivo", expanda el ancho del pulso a picosegundos o incluso nanosegundos para la amplificación, y luego use el método de compensación de chirp (chirp negativo) para comprimir el ancho del pulso después de obtener suficiente amplificación de energía. El desarrollo de los láseres de femtosegundo es de gran importancia.
El láser semiconductor tiene las ventajas de tamaño pequeño, peso ligero, alta eficiencia de conversión electroóptica, alta confiabilidad y larga vida útil. Tiene importantes aplicaciones en los campos de procesamiento industrial, biomedicina y defensa nacional.
La transmisión óptica sin retransmisión de ultra larga distancia siempre ha sido un punto crítico de investigación en el campo de la comunicación por fibra óptica. La exploración de nuevas tecnologías de amplificación óptica es un tema científico clave para ampliar aún más la distancia de la transmisión óptica sin retransmisión.
En comparación con la tecnología de amplificación de fibra óptica discreta, la tecnología de amplificación Raman distribuida (DRA) ha mostrado ventajas obvias en muchos aspectos, como figura de ruido, daño no lineal, ganancia de ancho de banda, etc., y ha obtenido ventajas en el campo de la comunicación y la detección por fibra óptica. ampliamente utilizado. El DRA de alto orden puede hacer que la ganancia penetre profundamente en el enlace para lograr una transmisión óptica casi sin pérdidas (es decir, el mejor equilibrio entre la relación señal-ruido óptica y el daño no lineal) y mejorar significativamente el equilibrio general de la transmisión por fibra óptica/ sintiendo. En comparación con el DRA convencional de alta gama, el DRA basado en láser de fibra ultralarga simplifica la estructura del sistema y tiene la ventaja de producir abrazaderas de ganancia, lo que muestra un gran potencial de aplicación. Sin embargo, este método de amplificación todavía enfrenta cuellos de botella que restringen su aplicación a la transmisión/detección de fibra óptica a larga distancia.
El nombre completo de VCESL es un láser emisor de superficie de cavidad vertical, que es una estructura de láser semiconductor en la que se forma una cavidad resonante óptica en la dirección perpendicular a la oblea epitaxial semiconductora y el rayo láser emitido es perpendicular a la superficie del sustrato. En comparación con los LED y los láseres EEL de emisión de bordes, los VCSEL son superiores en términos de precisión, miniaturización, bajo consumo de energía y confiabilidad.
Fibra óptica es la abreviatura de fibra óptica y su estructura se muestra en la figura: la capa interna es el núcleo, que tiene un alto índice de refracción y se utiliza para transmitir luz; la capa intermedia es el revestimiento y el índice de refracción es bajo, formando una condición de reflexión total con el núcleo; la más externa La capa es una capa protectora para proteger la fibra óptica.
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