Două concepte de bază ale laserului, unul este emisia stimulată, celălalt este rezonatorul. În această lucrare, este introdus principiul de bază al DBR (Distributed Bragg Reflector), care este un rezonator în laserele de tip VCSEL. Sunt introduse două cunoștințe de bază de fizică: tranziția de fază de reflexie și, respectiv, interferența filmului subțire.
Poziția DBR în laserul VCSEL este prezentată mai jos:
Tranziția fazei de reflecție
Când lumina este transmisă de la mediul optic rar n1 la mediul optic dens n2 (indice de refracție n2>n1), lumina reflectată va suferi o tranziție de fază de 180 de grade la interfață. Cu toate acestea, nu are loc nicio tranziție de fază atunci când un mediu fotodens este transmis la un mediu fotofob.
Din punct de vedere ingineresc, lumina este, de asemenea, o undă electromagnetică, iar reflexia luminii poate fi analogă cu reflectarea unui semnal electric atunci când impedanța se modifică. Când un semnal electric intră într-o linie de transmisie cu impedanță scăzută de la o linie de transmisie cu impedanță ridicată, acesta produce o reflexie de fază negativă (tranziție de fază de 180 de grade), iar când intră într-o linie de transmisie cu impedanță ridicată de la o linie de transmisie cu impedanță scăzută. , produce o reflexie de fază pozitivă (fără tranziție de fază). Indicele de refracție al unui mediu de transmisie optic este analog cu impedanța transmisiei unui semnal electric.
Explicațiile mai profunde depășesc scopul acestui articol.
Interferența filmului subțire
Când lumina trece printr-o peliculă subțire, aceasta va fi reflectată de două ori pe suprafețele superioare și inferioare, iar grosimea filmului subțire va afecta diferența de cale optică a celor două reflexii. Dacă grosimea filmului subțire este controlată să fie (1/4+N) ori mai mare decât lungimea de undă, diferența de cale optică a celor două reflexii este (1/2+2N), iar diferența de cale optică corespunde unei 180 de grade. tranziție de fază, iar una dintre reflexii va suferi o tranziție de fază de 180 de grade. Apoi, lumina reflectată a celor doi timpi este în cele din urmă în fază, iar suprapunerea este îmbunătățită, adică coeficientul de reflexie global este crescut. De fapt, DBR este un strat alternant de două medii cu indice de refracție. Când lumina trece prin DBR, fiecare strat va crește un anumit sistem de reflexie, iar coeficientul de reflexie al DBR poate atinge un nivel foarte ridicat.
Diagrama mecanismului de interferență a filmului:
Nota 1: Pentru a arăta clar, cele trei fascicule de lumină sunt desenate separat, dar sunt de fapt stivuite împreună;
Figura 2: Prima reflexie de albastru (tranziție de fază de 180 de grade) și a doua lumină reflectată de galben (diferență de fază de 180 de grade datorită diferenței de cale optică) sunt în sfârșit în fază, iar suprapunerea este îmbunătățită.
Structura DBR poate amplifica reflectanța prin mai multe straturi de reflexie. Cu toate acestea, DBR funcționează folosind principiul interferenței, astfel încât DBR va avea o reflectivitate ridicată pentru anumite intervale specifice de lungimi de undă ale luminii și poate obține pierderi foarte mici, iar alte tipuri de reflectoare (cum ar fi suprafețele metalice) sunt diferite în caracteristicile de reflexie.
Cel de mai sus esteHDV Phoelectron Technology Ltd. pentru a aduce clienților despre articolul introductiv „două concepte de bază ale laserului”, iar compania noastră este o producție specializată de producători de rețele optice, produsele implicate sunt seria ONU (OLT ONU/AC ONU/CATV ONU/GPON ONU/XPON ONU), seria de module optice (modul de fibră optică / modulul de fibră optică Ethernet / modulul optic SFP), seria OLT (echipament OLT / comutator OLT / cat OLT optic), etc., există diverse specificații ale produselor de comunicație pentru nevoile diferitelor scenarii pentru suport de rețea, bine ați venit să vă consultați.