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腰处为平面波前,如图6()所示。而当侧向的波导机构是由复折射率的虚数部 分起主要作用时(即增益波导),则在该方向的光场分布如图6(6)所示,在腔内 距腔面为D(称像散量)的地方出现虚腰,这也是外部观察者所能看到的最小近场 宽度,真正的束腰在腔中心。因此,从传播方向看去.两个方向的合成波前呈 圆柱面,如图6(c)所示。这种输出光是像散的。其影响是用球透镜对解理腔面 成像时,虚腰的像面与腔面的像面(即横向光场束腰的像面)不对应同一处。其 后果是远场分布出现“兔耳”状,在早期的氧化条形激光器中出现这种远场情 况。同时,像差的存在使侧向模式增多,光谱线宽加宽。这给应用带来很大困 难,除非采取消像差的措施,否则很难用一般的光学系统聚焦到很小的光斑, 焦斑上光场分布不均匀,也很难使激光器与单模光纤高效率地耦合。即使是侧 向有折射率波导限制的情况,由于载流子侧向分布的影响,也很难使上述表征 像散大小的D值为零,一般在2μm以上。 前 来服废束腰 (e) 图6增益波导激光器波前 (a)垂直于结平面方向:(b)平行于结平面方向:(c)合成波前 半导体激光器的激射波长是由禁带宽度Eg决定的,然而这一波长也必须满 足谐振腔内的驻波条件,谐振条件决定着激光激射波长的精细结构或纵模模谱。 因为不同振荡波长间不存在损耗的差别,而它们的增益差又小,故除了由禁带 宽度g所决定的波长能在腔内振荡外,在它周围还有一些满足谐振腔驻波条件 的波长也可能在有源介质的增益带宽内获得足够的增益而起振。因而有可能存 在一系列振荡波长,每一波长构成一个振荡模式,称之为腔模或纵模,并由它 构成一个纵模谱,如图7所示。这些纵模之间的间隔△.和△v为: △=122neL (6) △v-c/2nL (7) 式中,入为激射波长:c为光速:n为有源材料的群折射率。 一般的半导体激光器其纵模间隔为0.5~lm,而激光介质的增益谱宽为数 4 腰处为平面波前,如图 6(a)所示。而当侧向的波导机构是由复折射率的虚数部 分起主要作用时(即增益波导),则在该方向的光场分布如图 6(b)所示,在腔内 距腔面为 D(称像散量)的地方出现虚腰,这也是外部观察者所能看到的最小近场 宽度,真正的束腰在腔中心。因此,从传播方向看去.两个方向的合成波前呈 圆柱面,如图 6(c)所示。这种输出光是像散的。其影响是用球透镜对解理腔面 成像时,虚腰的像面与腔面的像面(即横向光场束腰的像面)不对应同一处。其 后果是远场分布出现“兔耳”状,在早期的氧化条形激光器中出现这种远场情 况。同时,像差的存在使侧向模式增多,光谱线宽加宽。这给应用带来很大困 难,除非采取消像差的措施,否则很难用一般的光学系统聚焦到很小的光斑, 焦斑上光场分布不均匀,也很难使激光器与单模光纤高效率地耦合。即使是侧 向有折射率波导限制的情况,由于载流子侧向分布的影响,也很难使上述表征 像散大小的 D 值为零,一般在 2μm 以上。 图 6 增益波导激光器波前 (a)垂直于结平面方向;(b)平行于结平面方向;(c)合成波前 半导体激光器的激射波长是由禁带宽度 Eg 决定的,然而这一波长也必须满 足谐振腔内的驻波条件,谐振条件决定着激光激射波长的精细结构或纵模模谱。 因为不同振荡波长间不存在损耗的差别,而它们的增益差又小,故除了由禁带 宽度 Eg 所决定的波长能在腔内振荡外,在它周围还有一些满足谐振腔驻波条件 的波长也可能在有源介质的增益带宽内获得足够的增益而起振。因而有可能存 在一系列振荡波长,每一波长构成一个振荡模式,称之为腔模或纵模,并由它 构成一个纵模谱,如图 7 所示。这些纵模之间的间隔 Δλ 和 Δν 为: Δλ=λ2 /2ngL (6) Δν=c/2ngL (7) 式中,λ为激射波长;c为光速;ng为有源材料的群折射率。 一般的半导体激光器其纵模间隔为 0.5~1nm,而激光介质的增益谱宽为数 4
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