Лазерный диод с внешним резонатором (ЕС лазер).

В ЕС лазерах один или оба торца покрываются специальным слоем, уменьшающим отражение, и соответственно, одно или два зеркала ставятся вокруг активной области полупроводниковой структуры рис.10в.

Увеличивая или уменьшая расстояние до зеркала, а также одновременно разворачивая зеркало - решетку эквивалентно изменению шага решетки - можно плавно изменять длину волны излучения, причем диапазон настройки достигает 30 нм. В силу этого, ЕС лазеры являются незаменимыми при разработке аппаратуры волнового уплотнения и измерительной аппаратуры для ВОЛС. По характеристикам они схожи с DFB и DBR лазерами.

Рис.10 - Три основных типа лазерных диодов:

а) лазер с распределенной обратной связью, DFB лазер;

б) лазер с распределенным брэгговским отражением, DBR лазер;

в) лазер с одним внешним резонатором, ЕС лазер

2.2.3 Характеристики источников излучения

Важными характеристиками источников излучения являются: быстродействие ис­точника излучения; деградация и время наработки на отказ.

Быстродействие источника излучения.

Экспериментально измеряемым параметром, от­ражающим быстродействие источника излучения, является максимальная частота модуляции. Предварительно устанавливаются пороги на уровне 0,1 и 0,9 от установившегося значения мощности светового излучения при низкочастотной модуляции прямоугольными импульсами тока. По мере роста частоты модуляции, т.е. при переходе на меньшие масштабы по времен­ной шкале, форма световых фронтов становится более пологой. Для описания фронтов вво­дят времена нарастания t_rise и спада t_fall мощности излучения, определяемые как временные интервалы, за которые происходит нарастание от 0,1 до 0,9 и, наоборот, спад светового сиг­нала от 0,9 до 0,1. Максимальная частота модуляции определяется как частота входных электрических импульсов, при которой выходной оптический сигнал перестает пересекать поро­говые значения 0,1 и 0,9, оставаясь при этом во внутренней области. Для светодиодов эта частота может достигать до 200 МГц, а у лазерных диодов - значительно больше (несколько ГГц). Времена нарастания и спада предоставляют информацию о полосе пропускания W. Если предположить, что они равны между собой, то полосу пропускания можно определить по формуле (2-8): W=0,35/t_rise.