導(dǎo)讀:6月23-25日的CFCF2021光連接大會上,陜西澳威激光技術(shù)有限公司總裁石元博士發(fā)表了《波長可調(diào)激光器-核心基礎(chǔ)高端光子功能器件》的演講,與大家分享了近年來可調(diào)激光器的多種技術(shù)方案,波長可調(diào)/掃描激光技術(shù)是如何推動新興光電技術(shù)發(fā)展的核心高端基礎(chǔ)器件,并與大家探討將可調(diào)激光器及掃描激光器應(yīng)用到生物光學(xué)、可穿戴、無人駕駛、傳感、相干通訊等其它通訊領(lǐng)域。
9/27/2021,光纖在線訊,6月23-25日的CFCF2021光連接大會上,陜西澳威激光技術(shù)有限公司總裁石元博士發(fā)表了《波長可調(diào)激光器-核心基礎(chǔ)高端光子功能器件》的演講,與大家分享了近年來可調(diào)激光器的多種技術(shù)方案,波長可調(diào)/掃描激光技術(shù)是如何推動新興光電技術(shù)發(fā)展的核心高端基礎(chǔ)器件,并與大家探討將可調(diào)激光器及掃描激光器應(yīng)用到生物光學(xué)、可穿戴、無人駕駛、傳感、相干通訊等其它通訊領(lǐng)域。
可調(diào)激光器的應(yīng)用領(lǐng)域與技術(shù)分類
石總認(rèn)為:可調(diào)激光器是非常重要的器件技術(shù),光子技術(shù)的應(yīng)用已迅速擴(kuò)展到通訊、傳感、生物等許多新興技術(shù)領(lǐng)域,同時也快速發(fā)展到核心高端的基礎(chǔ)器件里,澳威激光擁有波長可調(diào)/掃描激光技術(shù)的核心器件,包含從激光晶圓生產(chǎn)、芯片制備、器件生產(chǎn)的各類激光器生產(chǎn)技術(shù)與平臺,有SWLW、SOA、窄線寬激光器、可調(diào)激光器等。
從激光器的結(jié)構(gòu)來看,器件中有波長可調(diào),也有上位控制,可以進(jìn)行輸出。從結(jié)構(gòu)來看,有VCSEL、LED、EEL,VCSEL用于手機(jī)的人臉識別,EEL用于生活,LED用于照明。還可以細(xì)分為FP、DBR、DFP、PS-DFB、VCSEL等,每款的波長應(yīng)用范圍不同,對應(yīng)的應(yīng)用點(diǎn)不一樣。
從應(yīng)用來看:可調(diào)激光器是在激光光譜、激光氣體探測、科學(xué)研究、引力波應(yīng)用,測試系統(tǒng)、光線通訊、精密劑量技術(shù)、光纖傳感系統(tǒng)、不同的激光雷達(dá)等等。談到技術(shù)方案,石總總結(jié)波長可調(diào)激光器的四種技術(shù)方案:1)DFB陣列+MMI 2)DBR/SGDBR 3)VCSEL+MEMS 4)ECL+波長調(diào)諧技術(shù),不同的公司使用不同的技術(shù)方案,DFB陣列+MMI日本企業(yè)做的較好,在前端設(shè)一個SOA放大器輸出,可以將加上許多個DFB。巨頭企業(yè)多數(shù)用DBR/SGDBR技術(shù),使用驅(qū)動調(diào)節(jié)波長。
可調(diào)激光器在生物光學(xué)及相干激光雷過上應(yīng)用
不同的激光器波長應(yīng)用在不同的領(lǐng)域,從405nm/440nm可應(yīng)用于熒光顯微鏡及拉曼光譜上;488nm 可應(yīng)用于流式細(xì)胞術(shù)、光遺傳學(xué)上;到633nm/660nm可應(yīng)用于生物光學(xué)上。
波長可調(diào)激光器技術(shù)應(yīng)用在波長掃描激光器的新型相干激光雷達(dá)上,如無人駕駛,超視距相干激光雷達(dá)或激光監(jiān)聽技術(shù)。主要使用波長為940nm、905nm、1064nm,可將相干激光雷達(dá)可將周圍環(huán)境全部掃描出來,并解決互干擾問題,石總個人非常看好相干激光掃描,未來市場較大。
光纖通信,基本上所有波長都可以做到,原先有波封復(fù)用、偏振復(fù)用、調(diào)制速率、相位調(diào)制、相干通訊。相干通訊以后必然成為主流通訊,因?yàn)槿萘繒薮蟆O喔烧{(diào)制要求對激光器的限寬和激光器要求高,探測靈敏度也會高20~30dB,在國內(nèi)相干通訊里,窄線寬波長可調(diào)起到非常重要的作用。
激光器要求越來越高,如何降低激光器的嗓聲,所對應(yīng)的集成度越來越高,需要增益芯片與相位控制集成,芯片與光調(diào)制器集成,芯片與相干平衡探測器集成,傳輸?shù)乃俾室灿蓭捄托旁氡葲Q定--香農(nóng)極限(Shannon Limit),香農(nóng)極限有兩個很重要的參數(shù),強(qiáng)度噪聲與相位噪聲,區(qū)別在于強(qiáng)度噪聲影響著所有類別光傳輸系統(tǒng),主要以相對強(qiáng)度噪場指標(biāo)來衡量,而相位噪聲則影響著相干傳輸系統(tǒng),以光頻率噪場指標(biāo)來衡量。
澳威激光公司是一家光子器件和模組件的供應(yīng)商,擁有不同類型的激光器:窄線寬激光器、掃描激光器、可調(diào)激光器、及無源器件。也擁有從晶圓生產(chǎn)、芯片制造、光器件生產(chǎn)等平臺,可根據(jù)客戶提供不同的需求,定制開發(fā)封裝不同的器件。值得一提的是:澳威激光也擁有SOA放大器產(chǎn)品,單一偏振可達(dá)16個dBm。
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