半導体吸収回折格子の可飽和光吸収メカニズムの解明

阐明半导体吸收光栅的可饱和光吸收机制

基本信息

批准号：
06855005
负责人：
中野義昭
金额：
$ 0.64万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至无数据
项目状态：
已结题

项目摘要

1.低チャープ光短パルスの観測:吸収回折格子利得結合分布帰還型(GC DFB)レーザを利得スイッチング駆動し,発生する光パルスの時間分解スペクトルを,ストリークカメラを用いて測定した.光パルスは,比較用の従来型レーザに比べ時間幅が小さいのみならず,波長チャーピングが極めて小さいことが確認された.2.吸収回折格子からの自然放出光の観測:次に,直流駆動した吸収回折格子GC DFBレーザの側方に大口径ファイバーを近づけ,その出口を光スペクトラムアナライザに接続したところ,吸収格子からの自然放出光が観測された.これにより,レーザ活性層で発生する自然放出光/誘導放出光が,吸収格子に光励起キャリアを生成していることが明らかになった.3.吸収格子キャリアを考慮したレート方程式解析:上記の実験事実に基づき,吸収格子のキャリアダイナミクスを考慮した拡張レート方程式解析を行った.その結果,光短パルス発生時の活性層キャリア減少の影響が,吸収格子中の光励起キャリアの増加によって相殺されることがわかった.これが,吸収回折格子GCDFBレーザに低チャープ性をもたらす起源であると結論される.このレート方程式解析により,パルス時間幅のバイアス電流依存性も説明することができた.4.パルス形状改善の方策:吸収回折格子GCDFBレーザから発生する光短パルスには,応用上問題となる可能性のある裾引きが見られた.これを抑制するには,吸収格子のキャリア寿命を短縮化することが有効であることを示した.キャリア寿命を1/5にすると,パルスの裾引きはほとんどなくなる.

1。对低晶状短脉冲的观察：吸收的光栅增益耦合分布式反馈（GC DFB）激光被驱动以增益开关，并使用条纹摄影机测量了生成的光脉冲的时间分辨光谱。光脉冲不仅比常规激光器要小，而且要进行比较，而且波长极小。 2。从吸收的光栅中观察自发发射光：接下来，当将大直径的纤维带到DFB激光侧时，DC驱动的吸收光纤GC及其出口与光谱分析仪相连时，就会观察到来自光谱分析仪的光谱分析仪，从而观察了吸收螺旋的自发发射光。这表明激光活性层中产生的自发/刺激发射光在吸收光栅中产生光激发载体3。考虑吸收光栅载体的速率方程分析：基于上述实验事实，考虑了吸收光栅的载体动力学，进行了扩展的速率方程分析。结果，在短光脉冲产生过程中，活性层载体减少的影响是吸收光栅中光激发载体的结果。发现增加了增加。可以得出结论，这是给吸收光栅GCDFB激光器引起的较低呼吸的起源。该速率方程分析还解释了脉冲时间宽度的偏置电流依赖性4。改善脉冲形状的方法：从吸收光栅GCDFB激光器产生的短光脉冲显示出尾巴，这可能是一个应用问题。为了抑制这一点，结果表明，缩短吸收光栅的载体寿命是有效的。如果载体寿命降低到1/5，则几乎完全消除了脉冲的尾巴。