توزیع شده لیزر بازتابنده براگ

لیزر بازتابنده Bragg (DBR) نوعی دیود لیزری تک فرکانسی است. از دیگر انواع عملی دیودهای لیزری تک فرکانس می توان به لیزرهای DFB و لیزرهای دیود حفره خارجی اشاره کرد. نوع چهارم ، لیزر شکافی-حفره ای شکاف خورده ثابت نکرده است که از نظر تجاری مناسب است. VCSEL ها نیز دستگاه های تک فرکانسی هستند.  ساختار لیزر DBR با ویژگی های سطحی ساخته شده است که یک موجبر رج یک حالته یک حالته و یکپارچه را تعریف می کند که در تمام طول دستگاه اجرا می شود.   یک حفره تشدید شده توسط یک آینه DBR بسیار بازتابنده در یک انتها و یک بازتاب انعطاف پذیر شکاف خورده در انتهای دیگر تعریف می شود. در داخل حفره یک قسمت خط الرأس وجود دارد ، جایی که جریان برای تولید یک حالت لیزر فضایی منفرد تزریق می شود. آینه DBR به گونه ای طراحی شده است که فقط یک حالت طولی را منعکس می کند. در نتیجه ، لیزر بر روی یک حالت مکانی و طولی کار می کند. لیزر از وجه خروج مقابل انتهای DBR ساطع می شود. DBR با تغییر جریان یا دما به طور مداوم در حدود 2 نانومتر تنظیم می شود. ضریب دما تقریباً ۰ n ۰ / nm / K و ضریب جریان تقریباً ۰ n ۰۰۳ nm / mA است.  لیزرهای DBR منابع نوری پایدار و کم صدا هستند. هنگامی که با منبع تغذیه کم صدا در دمای ثابت کار می شود ، لیزرهای DBR حاوی لبه کمتر از 10 مگاهرتز دارند. سطح توان به طور معمول می تواند تا چند صد میلی وات باشد.

لیزرهای DBR اغلب با لیزرهای DFB اشتباه گرفته می شوند. هر دو دارای عرض باریک و عملکرد پایدار تک فرکانسی هستند. با این حال ، محل قرارگیری عنصر بازخورد (گریتینگ) باعث می شود DBR و DFB دارای ویژگی های عملیاتی متمایز باشند. از آنجا که گریتینگ در طول منطقه گین در DFB توزیع می شود ، گریتینگ و گینس شرایط مشابهی را دارند که دستگاه با جریان و دما تنظیم می شود. DFB می تواند دامنه تنظیم مداوم 2 نانومتر یا بیشتر را به نمایش بگذارد. با این حال ، بیش از یک محدوده جریان یا دما به اندازه کافی طولانی ، طول موج ساطع شده به طور ناگهانی به یک طول موج طولانی تر (تغییر قرمز) می پرد ، در دامنه تنظیم فاصله ایجاد می کند.

از آنجا که لیزر DBR دارای یک منطقه گریتینگ منفعل است ، ویژگی تنظیم آن با منطقه گین متفاوت است. افزایش جریان در ناحیه بهره باعث تغییر قرمز خروجی لیزر در اثر گرم شدن می شود. منحنی بازتابنده گریت غیر فعال تغییر نمی کند. در نتیجه ، گریتینگ در طول موج های طولانی تر از دست دادن بازتابندگی را تجربه می کند و در نهایت باعث تغییر آبی ناپیوسته در طول موج می شود تا حالت افزایش بیشتری پیدا کند. تغییر رنگ آبی تضمین می کند که مشخصه طول موج با افزایش دما یا جریان تکرار می شود و هیچ شکافی در تنظیم رخ نخواهد داد.