小型半导体激光器
德国Innolume是量子点技术的引领者,拥有从激光二极管芯片到集成光电子生产所需的垂直产业链的所有设备,通过将波长覆盖范围与量子点技术和先进的芯片设计相结合,我们使客户能够开发尖端的工业,医疗和通信应用。Innolume能够提供覆盖780-1340nm波段的大功率激光二极管、宽带产品、单频激光器以及梳状激光器。
二、产品系列
1、广域激光二极管(678nm-1310nm)
1)Broad-Area C-Mount
Wavelength, nm |
C-Mount |
||
|
90um Stripe |
130um Stripe |
250um Stripe |
678 |
0.6W |
|
|
785 |
2W |
|
|
808 |
3.5W |
|
|
1030 |
6W |
8W |
12W, 15W |
1060 |
6W |
8W |
12W, 15W |
1100 |
6W |
8W |
12W, 15W |
1120 |
6W |
8W |
12W, 15W |
1150 |
4W |
5W |
9W |
1180 |
4W |
5W |
9W |
1200 |
4W |
5W |
9W |
1210 |
4W |
5W |
9W |
1270 |
4W |
5W |
9W |
1310 |
4W |
5W |
9W |
2)Broad-Area Multi Emitters,2-PIN Package
Wavelength, nm |
Single emitters |
|
2-pin Package |
||
105um fiber |
400um fiber |
|
1030 |
||
1060 |
||
1100 |
||
1120 |
||
1150 |
|
|
1180 |
|
|
1200 |
|
|
1210 |
|
|
1270 |
|
|
1310 |
|
3)Broad-Area Single Emitters,2-PIN Package
Wavelength, nm |
Submount |
||
90um Stripe |
130um Stripe |
250um Stripe |
|
678 |
|
|
|
785* |
|
|
|
808 |
|
|
|
1030 |
12W, 15W |
||
1060 |
12W, 15W |
||
1100 |
12W, 15W |
||
1120 |
12W, 15W |
||
1150 |
7W, 9W |
||
1180 |
7W, 9W |
||
1200 |
7W, 9W |
||
1210 |
7W, 9W |
||
1270 |
7W, 9W |
||
1310 |
7W, 9W |
4)产品应用
• 激光治疗
• 材料加工
• 数据通信
2、DFB&DBR激光器
分布反馈(DFB,DistributedFeedback)与分布布拉格反射(DBR,DistributedBraggReflector)激光二极管具有极窄谱线带宽低于5MHz和典型边模抑制比(SMSR)>40db。Innolume公司基于砷化镓DFB,DBR激光器光谱范围范围:970-1330nm,利用铟镓砷QW或者砷化镓QD活跃区和专用芯片而设计。
1)DFB-光纤耦合模块典型参数(其他波段可定制)
Part number |
中心波长 |
波长误差范围± |
最小输出功率 |
边模抑制比 |
波长温度可调 |
波长电流可调 |
最大工作电流 |
nm |
nm |
mW |
dB |
pm/K |
pm/mA |
mA |
|
968-986 |
1 |
20 |
45 |
80 |
3 |
150 |
|
1020-1120 |
1 |
50 |
45 |
90 |
4 |
220 |
|
1120-1200 |
1 |
50 |
45 |
100 |
4 |
350 |
|
1200-1280 |
1 |
50 |
45 |
100 |
4 |
400 |
|
1280-1330 |
1 |
50 |
45 |
100 |
6 |
400 |
2)DFB-光纤耦合脉冲模块典型参数(其他波段可定制)
Part number |
中心波长 |
波长误差范围± |
输出功率 |
脉宽 |
光谱带宽(-10dB) |
波长温度可调 |
最大工作电流 |
nm |
nm |
mW |
|
nm |
pm/K |
mA |
|
1027-1080 |
1 |
300 |
50 ps |
0.15 |
90 |
600 |
|
1027-1080 |
1 |
300 |
60 ps |
0.15 |
90 |
600 |
|
1027-1080 |
1 |
300 |
1-10 ns |
0.15 |
90 |
1000 |
3)DBR-典型参数
Part number |
中心波长 |
波长误差范围± |
输出功率 |
边模抑制比 |
波长温度可调 |
波长电流可调 |
最大工作电流 |
nm |
nm |
mW |
dB |
pm/K |
pm/mA |
mA |
|
LD-1064-DBR-150 |
1064 |
2 |
150 |
40 |
80 |
3 |
300 |
|
1064 |
2 |
250 |
40 |
0.90 |
2 |
300 |
4)产品应用
• 拉曼光谱
• 密集波分复用系统(DWDM系统)
• 气体传感
• 移相干涉测量
• 光纤通信
3、单频LD
Innolume提供广泛的高功率、空间单模激光二极管产品组合,波长范围为780nm至1340nm。器件可采用带自由空间光束的9-mm TO-can封装,或采用单模或保偏(PM)光纤耦合标准14-pin蝶形封装。
采用保偏光纤的激光模块提供通常>18dB的偏振消光比 (PER)。 光纤耦合激光二极管可以配置为在 CW(高达600mW)或脉冲模式下运行,并且可以选配光纤布拉格光栅 (FBG) 用于光谱稳定。
Innolume脉冲激光二极管专为种子源应用而设计,具有高达1.2W的低噪声峰值光功率,宽广的频谱允许抑制高功率光纤激光器中的受激布里渊散射(SBS)。
每条激光二极管产品线都通过了认证程序,以证明其高可靠性。所有提供的激光器都通过了单独的筛选程序,并附有详细的出厂检验报告。
可以从780-1330 nm范围内定制任何波长。
波长, nm |
Fiber Coupled |
CW Free Space |
|||
CW |
Pulsed |
FBG-stabilized |
FAFF* 32 deg |
FAFF* 20 deg |
|
900 |
|
|
|
||
945 |
|
|
|
||
970 |
|
|
|||
976 |
|
|
|||
984 |
|
|
|||
1000 |
|
|
|||
1010 |
|
|
|||
1025 |
|
|
|||
1030 |
|
||||
1040 |
|
||||
1050 |
|||||
1060 |
|||||
1064 |
|||||
1075 |
|||||
1080 |
|||||
1085 |
|||||
1090 |
|||||
1100 |
|||||
1113 |
|||||
1120 |
|||||
1122 |
|||||
1123 |
|||||
1124 |
|||||
1130 |
|
||||
1140 |
400mW |
|
|||
1160 |
400mW |
|
|||
1170 |
400mW |
|
|||
1178 |
500mW |
|
|||
1180 |
500mW |
|
|||
1188 |
500mW |
|
|||
1200 |
500mW |
|
|||
1210 |
700mW |
|
|||
1240 |
700mW |
|
|||
1244 |
700mW |
|
|||
1260 |
500mW |
|
|||
1270 |
500mW |
|
|||
1280 |
350mW |
|
|||
1295 |
350mW |
|
|||
1309 |
350mW |
|
|||
1310 |
350mW |
|
|||
1340 |
|
|
|
4、宽带产品
1)半导体光放大器(SOA)
半导体光放大器(升压光放大器)是使用半导体提供增益介质的放大器。它们具有与法布里-珀罗激光二极管相似的结构,但在端面具有抗反射设计元素。最新的设计包括抗反射涂层以及倾斜的波导和窗口区域,可以将端面反射降低到0.001%以下。由于这会从腔中产生大于增益的功率损失,因此它会阻止放大器充当激光器。
高性能半导体光放大器在放大(光)信号时特别有用,这些信号要远距离传输,在这种情况下存在信号丢失的重大威胁。由于直接放大了光信号,因此之前的电信号转换变得多余,从而提高了传输效率。该技术通常用于WDM 网络中,用于功率分配和损耗补偿。
半导体光放大器 (SOA) 为各种网络中的长距离传输提供了一种简单且经济高效的解决方案。
①光纤耦合BOA典型参数
Part number |
增益波长 |
增益带宽 |
输出功率 |
饱和输出功率 |
PER |
工作电流 |
nm |
nm |
mW |
dBm |
dB |
mA |
|
1060 |
80 |
120 |
20 |
20 |
400 |
|
1305 |
50 |
250 |
21 |
18 |
1000 |
②光纤耦合半导体放大器典型参数(SOA)
Part number |
增益波长 |
增益带宽 |
小信号增益 |
饱和输出功率 |
噪声系数 |
增益最大波长 |
ASE功率 |
PER |
工作电流 |
nm |
nm |
dB |
dBm |
dB |
nm |
mW |
dB |
mA |
|
775 |
20 |
32 |
15 |
6.5 |
775 |
7 |
14 |
300 |
|
1000 |
100 |
33 |
18 |
6.5 |
960, 1030 |
25 |
20 |
600 |
|
1020 |
110 |
27 |
15 |
7.5 |
970, 1040 |
15 |
20 |
450 |
|
1030 |
20 |
40 |
18 |
8 |
1030 |
70 |
20 |
400 |
|
1060 |
22 |
40 |
18 |
8 |
1065 |
60 |
20 |
400 |
|
1060 |
90 |
30 |
18 |
5 |
1060 |
7 |
20 |
400 |
|
1080 |
27 |
38 |
17 |
7 |
1085 |
40 |
20 |
400 |
|
1125 |
25 |
35 |
15 |
10 |
1125 |
30 |
20 |
600 |
|
1140 |
90 |
24 |
17 |
4.5 |
1110, 1170 |
1 |
20 |
400 |
|
1190 |
90 |
20 |
15 |
6.5 |
1160, 1225 |
0.7 |
20 |
300 |
|
1250 |
110 |
27 |
15 |
7.5 |
1210 , 1280 |
5 |
20 |
900 |
|
1285 |
45 |
24 |
12 |
7.5 |
1290 |
1 |
20 |
400 |
③典型应用
• 数据通信/电信(数据中心)
• 扫频、可调谐激光器
• 增强光放大器
• 范围扩展(前置放大器/助推器)
• 光学相干断层扫描 (OCT)
• 传感
• 测量
• 组件测试
2)超发光二极管(SLD)
超辐射发光二极管(Superluminescent Diode, SLD)是近些年发展起来的一种半导体发光器件。超辐射光是由自发发射光子在增益介质中传播经历了受激放大过程而得到的。我们把放大了的自发发射称为超辐射,也就是ASE(Amplified Spontaneous Emission),这是一种强激发状态下定向的辐射现象,当激发密度足够高时,自发发射的光子受激放大而雪崩式倍增,发光强度随激发强度超线性地急剧增加,谱线宽度变窄,其主要特征是由初始的自发发射很快地演变为受激发射。理想的超辐射器件是一种相位不一致的非相干光源。它具有半导体激光器(Laser Diode, LD) 功率大、耦合效率高、响应速度快的优点,同时具有普通发光二极管(Light-Emitting Diode, LED)的低噪音、频谱宽的优异性能。与半导体激光器相比,超辐射发光二极管有更宽的发光光谱,也即更短的相干长度,可以显著地降低由光纤瑞利散射和非线性光克尔效应等引起的噪声以及光纤传输的模式噪声;与一般的发光二极管相比,超辐射发光管的输出功率更高,发散角更小,耦合效率更高以及响应速度更快。性能介于LD和LED之间的超辐射发光管能够同时满足光功率较大、相干长度又较小的要求
光纤耦合SLD典型参数
Part number |
峰值波长 |
带宽 |
输出功率 |
纹波抖动 RMS |
PER |
工作电流 |
nm |
nm |
mW |
dB |
dB |
mA |
|
1000 |
100 |
25 |
0.02 |
20 |
600 |
|
1030 |
120 |
15 |
0.02 |
20 |
550 |
|
1030 |
20 |
130 |
0.04 |
20 |
800 |
|
1050 |
90 |
35 |
0.2 |
20 |
700 |
|
1065 |
25 |
130 |
0.05 |
20 |
800 |
|
1060 |
20 |
300 |
0.3 |
20 |
1600 |
|
1064 |
20 |
350 |
|
18 |
750 |
|
1080 |
30 |
100 |
0.05 |
20 |
800 |
|
1130 |
27 |
30 |
0.03 |
20 |
300 |
|
1140 |
85 |
1 |
0.05 |
20 |
400 |
|
1190 |
90 |
1 |
0.02 |
20 |
300 |
|
1250 |
110 |
5 |
0.05 |
20 |
800 |
|
1280 |
50 |
1 |
0.02 |
20 |
400 |
3)增益芯片/增益模块
①增益芯片
增益芯片是构建可调谐二极管激光器或高稳定外腔二极管激光器不可替代的增益介质。增益芯片类似于激光二极管芯片,只是它在一个或两个方面都有深层抗反射涂层,这显着提高了自激射阈值或消除自激射。
典型的外腔二极管激光器配置是 Littrow和Littman/Metcalf 腔。对于Littrow 配置,衍射光栅的安装方式使所需波长的光沿着入射光束衍射回来。
通过旋转光栅来扫描波长。通常,腔内消色差透镜用于在光栅的较大区域上准直扩展光束。零级衍射光束可作为输出激光束。Innolume 增益芯片产品线细分为两大类:一侧光接入(A型和B型)、两侧光接入(C型和D型)。一侧光接入增益芯片是在输出功率与外腔耦合的方案中运行的理想组件。通常,它们以TO-can封装形式提供。
两侧光接入增益芯片可用于允许功率直接从增益芯片面耦合输出以减少光损耗的方案或用于放大的光方案。
TO封装的增益芯片(A、B型)典型参数
Part number |
中心波长 |
调谐范围 |
峰值波长 |
外腔输出功率 |
快轴发散角 |
慢轴发散角 |
工作电流 |
nm |
nm |
nm |
mW |
deg |
deg |
mA |
|
780 |
40 |
780 |
30 |
20 |
8 |
150 |
|
780 |
40 |
780 |
110 |
20 |
8 |
250 |
|
795 |
45 |
800 |
110 |
22 |
8 |
250 |
|
800 |
40 |
800 |
130 |
32 |
5 |
250 |
|
905 |
90 |
920 |
200 |
33 |
8 |
400 |
|
950 |
110 |
980 |
240 |
32 |
6 |
400 |
|
1030 |
150 |
1060 |
200 |
38 |
10 |
400 |
|
1030 |
160 |
1080 |
220 |
17 |
8 |
400 |
|
1060 |
150 |
1090 |
210 |
16 |
9 |
400 |
|
1105 |
130 |
1130 |
200 |
40 |
9 |
400 |
|
1110 |
70 |
1120 |
350 |
35 |
4 |
600 |
|
1150 |
90 |
1160 |
230 |
40 |
5 |
600 |
|
1160 |
80 |
1170 |
220 |
42 |
4 |
600 |
|
1150 |
100 |
1170 |
210 |
40 |
7 |
600 |
|
1220 |
110 |
1240 |
230 |
37 |
6 |
800 |
|
1260 |
110 |
1270 |
210 |
38 |
7 |
800 |
|
1270 |
60 |
1270 |
200 |
33 |
5 |
800 |
|
1270 |
130 |
1230, 1320 |
200 |
38 |
6 |
800 |
|
1270 |
130 |
1230, 1310 |
220 |
38 |
5 |
800 |
|
1300 |
60 |
1320 |
200 |
38 |
6 |
800 |
|
1310 |
60 |
1310 |
220 |
38 |
5 |
800 |
|
GC-1330-60-TO-200-A |
1330 |
60 |
1330 |
200 |
40 |
4 |
800 |
1330 |
70 |
1340 |
200 |
37 |
7 |
800 |
②增益模块
增益模块与增益芯片类似,但一侧耦合到单模光纤。它非常适用于构建具有光纤输出的可调谐激光器。工厂制造的光纤耦合确保优化的耦合效率、长期稳定性和出色的可靠性。增益模块消除了对通常在具有裸增益芯片的方案中使用的许多组件的需求,从而大大提高了系统可靠性并降低了成本。由于内置TEC和高精度热敏电阻,增益模块的另一个特点是温度稳定性。
增益模块典型参数
Part number |
中心波长 |
调谐范围 |
峰值波长 |
光纤后输出功率 |
快轴发散角 |
慢轴发散角 |
纹波抖动(RMS) |
工作电流 |
nm |
nm |
nm |
mW |
deg |
deg |
mW |
mA |
|
1030 |
150 |
1060 |
150 |
36 |
7 |
0.3 |
400 |
|
1030 |
130 |
1050 |
200 |
19 |
7 |
0.2 |
400 |
|
1060 |
150 |
1100 |
280 |
16 |
6.5 |
0.1 |
600 |
|
1140 |
120 |
1170 |
130 |
39 |
6 |
0.05 |
600 |
5、梳状激光器(Comb Laser)
梳状激光器是一种具有由等距线组成的光谱的光源,每条线对应一个纵向腔模。发射的光谱也共享一个单一频率。梳状激光器的独特性来自于它的线数以及它们卓越的个体时间稳定性。
由于这些特性,我们的梳状激光器可用作最高精度的低噪声光学频率梳状发生器 (OFC),使您能够测量未知频率或调整激光器以匹配特定频率。 基于这些特性,我们的梳状激光器在数据通信和电信应用中特别有用。
①主要特点
• 减少波动
• 高准确率
• 低RIN
②典型应用
• 密集波分复用系统(DWDM系统)
• 光纤通信
• 光学时钟