- NGHIÊN CỨU, CHẾ TẠO HỆ LASER BÁN DẪN CÔNG SUẤT LỚN. - Tổng quan về laser bán dẫn. - Một số phương pháp điều chế laser bán dẫn. - Điều chế trực tiếp. - Điều chế gián tiếp. - Làm mát laser bán dẫn bằng phương pháp sử dụng Peltier Cooler. - THIẾT KẾ CHẾ TẠO HỆ LASER BÁN DẪN CÔNG SUẤT CAO. - Chế tạo mô đun laser bán dẫn 4W. - Tổng quan về công nghệ chế tạo mô đun laser bán dẫn công suất cao. - Một số yêu cầu về công nghệ chế tạo mô đun laser bán dẫn. - Chế tạo mô đun laser bán dẫn. - Xác định thông số kỹ thuật của mô đun laser bán dẫn 4W. - Xác định đường đặc trưng P-I. - Xác định đường đặc trưng V-I của mô đun laser bán dẫn 4W. - Xác định phổ của mô đun laser bán dẫn 4W. - Xác định phổ năng lượng của mô đun laser bán dẫn 4W. - Xác định độ phân kỳ chùm tia của mô đun laser bán dẫn 4W. - Chế tạo nguồn nuôi laser bán dẫn công suất cao. - Thiết kế chế tạo mạch điều chế mô đun laser bán dẫn. - Chế tạo nguồn điều khiển Peltier Cooler. - Chế tạo bộ điều chế xung. - Broad Area LD Laser bán dẫn bề mặt phát xạ rộng. - Direct Modulations Điều chế trực tiếp. - Double heterostructure Cấu trúc dị thể kép Electro-absorption modulator Điều chế hấp thụ điện tử Electro-optic modulator Điều chế quang điện tử External Modulations Điều chế gián tiếp. - Homojunction LD Laser bán dẫn đơn chuyển tiếp. - P-I Đường đặc trưng công suất quang – dòng điện. - Pulse Modulations Điều chế xung. - Tapered Laser Laser cấu trúc vuốt thon. - Bảng 3.1: Thông số của chíp laser bán dẫn 8W. - Bảng 3.2: Chế độ làm việc của thiết bị hàn chíp. - Bảng 3.3: Sự phụ thuộc của công suất quang vào dòng bơm. - Bảng 3.4: Mối liên hệ giữa điện áp nuôi và dòng bơm. - Bảng 3.5: Mối liên hệ giữa công suất quang và bước sóng làm việc. - Bảng 3.6: Độ phân kỳ chùm tia của mô đun laser bán dẫn 4W. - Bảng 3.7: Thông số kỹ thuật của IRFP260N. - Bảng 3.8: Ảnh hưởng của tải lên mức tín hiệu điều chế. - Bảng 3.9: Thông số kỹ thuật của Peltier Cooler. - Bảng 3.10: Nhiệt độ điều khiển thay đổi theo mức điện áp so sánh. - Hình 1.1: Cấu trúc laser đơn chíp. - Hình 1.2: Cấu trúc laser thanh. - Hình 1.3: Laser hốc cộng hưởng dựa trên AlGaAs. - Hình 1.4: Cấu hình cơ bản của hệ laser bán dẫn công suất cao. - Hình 1.5: Sự phụ thuộc của công suất quang lối ra vào dòng bơm. - Hình 2.1: Hiện tượng hấp thụ, phát xạ tự phát và phát xạ kích thích. - Hình 2.2: Giản đồ chuyển tiếp pn. - Hình 2.3: Giản đồ mật độ trang thái. - Hình 2.4: Cấu trúc của laser đơn chuyển tiếp GaAs. - Hình 2.5: Sự phụ thuộc của công suất quang lối ra vào nguồn nuôi. - Hình 2.6: Cấu trúc của laser bán dẫn di thể kép. - Hình 2.7: Cấu trúc của laser bán dẫn di thể kép điển hình. - Hình 2.8: Mô tả phương pháp bơm quang học. - Hình 2.9: Điều chế trực tiếp chùm tia laser bán dẫn. - Hình 2.10: Điều chế trực tiếp dòng nuôi laser bán dẫn. - Hình 2.11: Dạng tín hiệu mô phỏng, chirp tần số và phổ tại lối ra của laser bán dẫn điều chế dòng trực tiếp khi dòng bơm gần với dòng ngưỡng. - Hình 2.12: Dạng tín hiệu mô phỏng, chirp tần số và phổ tại lối ra của laser bán dẫn điều chế dòng trực tiếp khi tăng dòng bơm. - Hình 2.13: Điều chế gián tiếp chùm tia laser bán dẫn. - Hình 2.14: Sự phụ thuộc của hấp thụ vào điện áp của bộ điều chế hấp thụ điện tử . - 23 Hình 2.15: Nguyên tắc hoạt động của bộ điều chế Mach - Zehnder. - Hình 2.16: Cấu trúc của bộ Peltier Cooler. - 1: Cấu trúc mô đun laser bán dẫn được chế tạo từ chíp đơn. - 2: Cấu trúc mô đun laser bán dẫn được chế tạo từ thanh laser. - 3: Sự phụ thuộc của bước sóng laser vào vật liệu chế tạo. - 9: Cấu hình tích hợp chíp laser bán dẫn với sợi quang. - 11: Hệ đo đường đặc trưng P-I của mô đun laser bán dẫn 4W. - 12: Đường đặc trưng P-I của mô đun laser bán dẫn 4W. - 13: Hệ đo đường đặc trưng V-I của mô đun laser bán dẫn 4W. - 14: Đường đặc trưng V-I của mô đun laser bán dẫn 4W. - 16: Hệ đo bước sóng làm việc của mô đun laser bán dẫn 4W. - 17: Phổ của mô đun laser bán dẫn 4W. - 18: Phân bố năng lượng của mô đun laser bán dẫn 4W. - 19: Ảnh phân bố năng lượng 2D, 3D của mô đun laser bán dẫn 4W