Hai khái niệm cơ bản của laser, một là phát xạ kích thích, hai là bộ cộng hưởng. Trong bài báo này, nguyên lý cơ bản của DBR (Distributed Bragg Reflector), một bộ cộng hưởng trong laser loại VCSEL, được giới thiệu. Hai kiến thức vật lý cơ bản: chuyển pha phản xạ và giao thoa màng mỏng lần lượt được giới thiệu.
Vị trí của DBR trong laser VCSEL được hiển thị bên dưới:
Chuyển pha phản xạ
Khi ánh sáng truyền từ môi trường quang thưa n1 sang môi trường chiết quang n2 (chiết suất n2>n1), ánh sáng phản xạ sẽ trải qua quá trình chuyển pha 180 độ tại bề mặt phân cách. Tuy nhiên, không có sự chuyển pha nào xảy ra khi môi trường quang đậm đặc được truyền sang môi trường kỵ ánh sáng.
Từ quan điểm kỹ thuật, ánh sáng cũng là sóng điện từ và sự phản xạ của ánh sáng có thể tương tự như sự phản xạ của tín hiệu điện khi trở kháng thay đổi. Khi tín hiệu điện đi vào đường truyền có trở kháng thấp từ đường truyền có trở kháng cao, nó sẽ tạo ra phản xạ pha âm (chuyển pha 180 độ) và khi đi vào đường truyền có trở kháng cao từ đường truyền có trở kháng thấp. , nó tạo ra sự phản xạ pha dương (không có sự chuyển pha). Chiết suất của môi trường truyền dẫn quang tương tự như trở kháng của truyền tín hiệu điện.
Giải thích sâu hơn nằm ngoài phạm vi của bài viết này.
Sự can thiệp của màng mỏng
Khi ánh sáng đi qua một màng mỏng, nó sẽ bị phản xạ hai lần ở bề mặt trên và dưới, đồng thời độ dày của màng mỏng sẽ ảnh hưởng đến độ chênh lệch đường quang của hai phản xạ. Nếu độ dày của màng mỏng được điều khiển bằng (1/4+N) lần bước sóng thì độ chênh lệch đường quang của hai phản xạ là (1/2+2N) và độ chênh lệch đường quang tương ứng với góc 180 độ. chuyển pha và một trong các phản xạ sẽ trải qua quá trình chuyển pha 180 độ. Sau đó, ánh sáng phản xạ của hai thời điểm cuối cùng cùng pha và sự chồng chất được tăng cường, nghĩa là hệ số phản xạ tổng thể được tăng lên. Trên thực tế, DBR là một lớp xen kẽ của hai môi trường chiết suất. Khi ánh sáng đi qua DBR, mỗi lớp sẽ tăng một hệ phản xạ nhất định và hệ số phản xạ của DBR có thể đạt mức rất cao.
Sơ đồ cơ chế can thiệp màng:
Lưu ý 1: Để thể hiện rõ ràng, ba chùm sáng được vẽ riêng biệt nhưng thực chất chúng được xếp chồng lên nhau;
Hình 2: Sự phản xạ đầu tiên của màu xanh lam (chuyển pha 180 độ) và ánh sáng phản xạ thứ hai của màu vàng (độ lệch pha 180 độ do chênh lệch đường quang) cuối cùng cùng pha và sự chồng chất được tăng cường.
Cấu trúc DBR có thể khuếch đại độ phản xạ thông qua nhiều lớp phản xạ. Tuy nhiên, DBR hoạt động theo nguyên lý giao thoa, do đó DBR sẽ có độ phản xạ cao đối với một số dải bước sóng ánh sáng cụ thể và có thể đạt được mức suy hao rất thấp, còn các loại gương phản xạ khác (chẳng hạn như bề mặt kim loại) sẽ có đặc điểm phản xạ khác nhau.
Ở trên làHDV Phởđiện tử Technology Ltd. mang đến cho khách hàng bài viết giới thiệu "hai khái niệm cơ bản về laser" và công ty chúng tôi là nhà sản xuất chuyên biệt của các nhà sản xuất mạng quang, các sản phẩm liên quan là dòng ONU (OLT ONU/AC ONU/CATV ONU/GPON ONU/XPON ONU), dòng mô-đun quang (mô-đun sợi quang/mô-đun cáp quang Ethernet/mô-đun quang SFP), dòng OLT (thiết bị OLT/công tắc OLT/mèo quang OLT), v.v., có nhiều thông số kỹ thuật khác nhau của các sản phẩm truyền thông cho các nhu cầu khác nhau. kịch bản hỗ trợ mạng, chào mừng bạn đến tham khảo ý kiến.