隨著現(xiàn)代科技的快速發(fā)展,各種高新技術(shù)得到了廣泛的關(guān)注和研究,其中半導(dǎo)體激光技術(shù)是現(xiàn)代科技的重要部分,但半導(dǎo)體激光器的散熱問題已成為制約其發(fā)展的主要瓶頸。相對于其它幾種激光器的控溫方案,熱電制冷(TEC)具有體積小巧、結(jié)構(gòu)簡單以及容易集成等優(yōu)點(diǎn)。本課題選用了目前被廣泛應(yīng)用的蝶形封裝光纖布拉格光柵穩(wěn)定型半導(dǎo)體激光器作為研究對象。探討激光二極管控溫溫度對半導(dǎo)體激光器輸出光特性的影響,以求得到控溫溫度對半導(dǎo)體激光器性能的影響規(guī)律,從而提出更合理的半導(dǎo)體激光器的控溫溫度和供電方案。本課題的研究采取了仿真模擬計(jì)算分析與實(shí)驗(yàn)測量驗(yàn)證相結(jié)合的研究方式。首先分析了熱電制冷系統(tǒng)模塊對半導(dǎo)體激光器的熱特性影響,論證了實(shí)驗(yàn)所選的研究對象具有良好的熱電控溫性能。設(shè)計(jì)并選型搭建了一套包括半導(dǎo)體激光器工作系統(tǒng)和激光器性能測試系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)裝置。主要研究思路是從溫度因素對半導(dǎo)體激光器的影響入手,通過仿真,考慮論證了熱電制冷模塊對于蝶形封裝的半導(dǎo)體激光器的必要性和有效性,仿真發(fā)現(xiàn)TEC制冷模塊具有良好的控溫性,仿真條件范圍內(nèi),LD控溫溫度受LD功率影響相對較大,但最大溫差僅為1.54℃。通過實(shí)驗(yàn),探討分析了溫度因素對半導(dǎo)體激...

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【學(xué)位級(jí)別】：碩士

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圖2.1典型蝶式封裝半導(dǎo)體激光器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖

圖2.1典型蝶式封裝半導(dǎo)體激光器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖激光二極管的作用是根據(jù)注入電流激發(fā)產(chǎn)生激光，光電二極管的作導(dǎo)體激光器激發(fā)激光的光功率，生成反饋電流，為半導(dǎo)體激光器驅(qū)動(dòng)路設(shè)計(jì)和功率控制提供一個(gè)實(shí)時(shí)的反饋參數(shù)[36]。熱電控溫模塊(TEC)安裝在管殼內(nèi)部，位于基座和組件管殼之間，....

圖2.2粒子數(shù)反轉(zhuǎn)

圖2.2粒子數(shù)反轉(zhuǎn)2）激勵(lì)方式和閾值條件：正向電流太小時(shí)，為自發(fā)輻射模式，并只有當(dāng)光的增益大于損耗的情況下，諧振腔內(nèi)處于振蕩模式，發(fā)劇增，產(chǎn)生激光，這個(gè)正向電流即為閾值電流。如圖2.3所示。圖2.3半導(dǎo)體激光器激光二極管（LD）工作原理示意圖3）諧振腔：在垂自于P-....

圖2.3半導(dǎo)體激光器激光二極管（LD）工作原理示意圖

最終形成粒子數(shù)反轉(zhuǎn)。圖2.2粒子數(shù)反轉(zhuǎn)激勵(lì)方式和閾值條件：正向電流太小時(shí)，為自發(fā)輻射模式當(dāng)光的增益大于損耗的情況下，諧振腔內(nèi)處于振蕩模式，產(chǎn)生激光，這個(gè)正向電流即為閾值電流。如圖2.3所

圖2.4不同溫度下半導(dǎo)體激光器的V-I特性

圖2.4不同溫度下半導(dǎo)體激光器的V-I特性P-I特性的影響后形式為線性關(guān)系的半導(dǎo)體激光器，其輸出光功率：=()表2.4輸出光功率與電流關(guān)系式中的符號(hào)含義表符號(hào)含義P輸出光功率I驅(qū)動(dòng)電流閾值電流閾值電....

本文編號(hào)：4027292