Les lasers à semi - conducteur à largeur de raie étroite ont une largeur de raie spectrale généralement comprise entre 1 kHz et 10 kHz, et sont principalement utilisés dans les domaines des communications cohérentes, de la détection par fibre optique, du lidar, etc. Les lasers à semi - conducteur de largeur de ligne étroite sont basés sur la structure de bande d'énergie d'un matériau semi - conducteur qui réalise le rayonnement laser par l'interaction des photons avec les électrons. Lorsque le matériau semi - conducteur est excité par la source de lumière pompée, les électrons sautent de la bande de Valence à la bande de conduction pour former des paires électron - trou, et ces porteurs se recombinent à l'intérieur de la Cavité résonnante et libèrent des photons, formant une sortie laser.
Basé sur la structure de bande d'énergie des matériaux semi - conducteurs et l'interaction des photons avec les électrons. Lorsque le matériau semi - conducteur est excité par la source de lumière pompée, les électrons passent de la bande de Valence à la bande de conduction, formant des paires électron - trou. Ces paires électron - trou se recombinent à l'intérieur de la cavité résonante et libèrent des photons qui forment un rayonnement laser. En optimisant la structure de la cavité résonante, telle que l'adoption d'une cavité laser à mode longitudinal unique, l'augmentation de la longueur de la cavité optique et le contrôle des conditions de pompage, etc., une oscillation à fréquence unique et une sortie à largeur de ligne étroite sont possibles.
Applications de base
Communication cohérente: permet la communication optique interstellaire et les systèmes de détection distribués en augmentant la complexité des taux de transmission et des formats de modulation.
Détection par fibre optique: pour l'analyse spectrale de haute précision et la détection d'ondes gravitationnelles.
Lidar: détection de cibles lointaines (par exemple, réception cohérente de la lumière réfléchie à 200 mètres de distance) grâce à une amélioration de la cohérence.
caractéristique
Bonne monochromaticité: la monochromaticité du laser est bonne, la pureté spectrale est élevée, ce qui est bénéfique pour améliorer la qualité de transmission du signal et la précision de l'analyse spectrale.
Forte cohérence: la cohérence du faisceau laser est forte et convient aux domaines où l'interférométrie, la détection par fibre optique et d'autres exigences de cohérence sont élevées.
Haute stabilité: le signal optique de sortie est stable et peut répondre aux besoins des domaines tels que la mesure et la communication de haute précision.
Réglable de manière flexible: en ajustant les paramètres de la cavité résonante et de la source d'excitation, le balayage flexible et la modulation de la fréquence laser peuvent être réalisés pour répondre aux besoins de différents scénarios d'application.