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先說一下超輻射光源與LED以及LD的區別,這樣可能更好的理解。
超輻射光源就是放大的自發輻射。它與半導體激光器以及發光二極管的區別主要體現在這三個特性上面。首先是功率特性,LED是純粹的自發輻射,功率與注入的電流呈完全線性的關系。而SLD是由于增益介質中的激發密度很高,自發輻射的光子進一步激發載流子復合產生相同的光子,在增益介質內傳播過程中不斷產生受激輻射,受激發射的光子從而呈指數型增加,由初的自發發射為主變成放大的自發發射為主。而LD是有真正意義上的閾值拐點,即腔內損耗等于增益的時候。
對于光譜特性,SLD是初的自發發射譜和LED相同,但在增益的過程中,靠近中心增益波長的光子得到更大的放大,遠離中心增益波長的光子得到的較小的放大,從而使光譜變窄。
對于遠場分布特性,SLD與LED的區別主要體現在平行于節平面的方向,由于LED是隨機的自發輻射,方向也都是隨機的,在這一方向的發散角是120°左右,而SLD在經過定向的自發放大后,發散角也得到了縮小,接近于LD的狀態,一般為20°左右。
SLD光源是光子自發輻射被單程受激放大的半導體光源,具有較高的輸出功率、窄的光束發散角、寬輸出的光譜(低時間相干性)。SLD主要有830nm和1310nm兩個波段,由于平均波長穩定性和功率不滿足高精度要求,適用于中精度光纖陀螺。
SLD 光源內部結構由 SLD 管芯、熱敏電阻、熱 沉、半導體制冷器(TEC)、尾纖、外殼等部 件組成。TEC 用來控制和穩定光源的管芯溫度, 熱敏電阻用來敏感光源管芯溫度的變化,熱沉 導熱系數大,用于散熱。