分布式布拉格反射(DBR)激光器,利用布拉格光栅作为反射镜,谐振腔在增益介质之外至少有一个分布式布拉格反射镜,分布式布拉格反射镜反射率大小与增益介质折射率大小成正比。
DBR激光器主要包括分布式布拉格反射光纤激光器、分布式布拉格反射半导体激光器两大类。
DBR光纤激光器结构简单,内部集成光栅结构,谐振腔由高增益光纤、光纤布拉格光栅构成,能够集成多个区域,具有调谐范围宽的特点,波长受光纤布拉格光栅反射波长、高增益光纤增益谱宽、谐振腔长度影响。
DBR光纤激光器较早问世,早期输出功率较低,应用受到限制。进入21世纪,稀土离子掺杂光纤被开发问世,光纤增益水平大幅提升,DBR光纤激光器输出功率随之大幅提高。之后DBR光纤激光器性能还在不断进步,例如相位/频率/强度噪声不断降低。
DBR半导体激光器一般为二极管结构,主要由增益介质、光栅组成,内部集成波长选择光栅,具有波长可调谐、线宽窄、输出功率高、相位/强度噪声低、可靠性高等特征,是最为常见的DBR激光器产品类型。
DBR半导体激光器广泛应用于通信领域,是光通信领域前沿高端光电器件,是下一代超高带宽光通讯网络建设的新一代核心器件。除通信领域外,DBR半导体激光器还可以应用在光学、计量、探测、监听、传感、雷达、油气勘探、电力、仪器仪表、医疗、交通、国防军工、环境保护、质量检验等方面。
对比来看,DBR半导体激光器技术含量更高。2010年,我国华南理工大学已经基于高掺杂磷酸盐光纤开发出高光学增益、高输出功率、窄线宽的DBR光纤激光器。由于DBR半导体激光器技术壁垒高,我国自主研发制造能力相对较弱。
新思界
行业分析人士表示,在全球范围内,DBR激光器生产商主要有美国Thorlabs、美国NP Photonics、美国Vescent Photonics、美国Photodigm、美国VIAVI、加拿大LD-PD、加拿大Idealphotonics、德国Innolume、德国Eagleyard Photonics GmbH、德国TOPTICA Photonics AG、中国广东安捷康光通科技有限公司等。