Аннотация: Методом ввода зондирующего излучения экспериментально исследовано поглощение оптического излучения на свободных носителях заряда в слоях AlGaAs/GaAs-гетероструктуры с целью определения параметра сечения поглощения в материале AlGaAs с высоким (22%) содержанием алюминия. Для исследований были изготовлены специальные образцы на основе AlGaAs/GaAs-гетероструктур, имитирующих лазерный волновод с легированием n-типа и концентрацией носителей заряда в диапазоне 5 × 10¹⁶ – 3 × 10¹⁷см^-3. Измерены профиль легирования, состав и толщины слоев, а также исследованы температурная и спектральная зависимости коэффициента поглощения. Показано, что увеличение температуры и длины волны приводят к росту поглощения в слоях гетероструктуры.

Ключевые слова: полупроводниковый лазер, полупроводниковая гетероструктура, оптическое поглощение на свободных носителях, сечение поглощения.

Аннотация: Проведено сравнение нелинейных искажений выходного излучения рамановского усилителя при усилении излучений с одной и с двумя ортогональными поляризациями (одно- и двухполяризационном усилении) в протяженном оптическом волокне. При выходной мощности 3.5 Вт на длине волны 1650 нм нелинейные искажения для двухполяризационного усиления меньше, что обеспечивает более узкий спектр выходного излучения. Это позволяет более точно измерять, например, концентрацию метана дистанционным лидарным методом. Для режима двухполяризационного усиления на указанной длине волны получена несколько бóльшая мощность неискаженного сигнала (~4 Вт) без ухудшения спектральных свойств выходного излучения.

Ключевые слова: лидар, рамановский усилитель, поляризация, накачка, метан.

Аннотация: Продемонстрирован полностью волоконный усилитель мощностью 100 Вт с длиной волны генерации около 980 нм на волокне с двойной оболочкой, легированном Yb (DCYF), с диаметрами сердцевины и оболочки 60 и 125 мкм соответственно. При использовании DCYF предварительно оптимизированной длины (около 1.4 м) была достигнута общая выходная мощность около 113.4 Вт при мощности затравочного излучения 9 Вт, причем подавление усиленного спонтанного излучения (УСИ) с длиной волны 1030 нм по полной амплитуде составило около 21.5 дБ. Экспериментально исследована роль длины активного волокна. Путем интегрирования по спектру обнаружено, что, несмотря на уменьшение общей выходной мощности, выходная мощность вблизи 980 нм увеличивается по мере укорочения DCYF до 1.2 м из-за лучшего подавления УСИ на 1030 нм. Это означает, что эффектом УСИ на длине волны 1030 нм нельзя пренебрегать, если его подавление ниже 30 дБ. Экспериментально исследовано влияние мощности затравочного излучения на выходные характеристики усилителя. Обнаружено, что при большей мощности «затравки» лучше подавляется 1030-нм УСИ и повышается дифференциальный КПД. С использованием DCYF длиной 1.2 м и затравочной мощности 14 Вт в области 980 нм достигнута максимальная мощность выходного сигнала, равная согласно оценкам примерно 108.2 Вт, причем подавление УСИ на длине волны 1030 нм по полной амплитуде составило более 33 дБ при максимальной выходной мощности. Представленные результаты могут быть весьма полезны для разработки и исследования лазера с длиной волны 980 нм, а также других типов трехуровневых волоконных лазеров.

Ключевые слова: лазерные усилители, оптическое волокно, иттербий, усиленное спонтанное излучение.

Поступила в редакцию: 25.05.2021
Исправленный вариант: 30.08.2021

Англоязычная версия:
Quantum Electronics, 2021, 51:11, 976–982

Аннотация: Экспериментально и теоретически показано, что при увеличении тока накачки лазерного диода и при одновременном уменьшении его температуры можно на порядок увеличить диапазон токов накачки, в котором частота излучения диода настроена на линию D₂ цезия. Проведено сравнение со случаем, когда температуры лазерного диода и волоконной брэгговской решетки поддерживаются постоянными, а изменяется только ток накачки лазера.

Ключевые слова: одночастотный перестраиваемый лазер, волоконная брэгговская дифракционная решетка, спектральные и мощностные характеристики, настройка на линию D₂ цезия.

Поступила в редакцию: 19.07.2021

Англоязычная версия:
Quantum Electronics, 2021, 51:11, 970–975