在量子信息和量子精密测量，激光雷达与激光精密传感，半导体检测等领域，需要高功率，窄线宽，一定波段范围内可调谐的激光器，高功率窄线宽可调谐半导体激光器的国产化在我国量子科学战略中是非常重要的一环。我司可以基于商用的半导体激光，种子激光，VCSEL激光模块，为客户定制各类高功率窄线宽激光器整机。

 

1.分布反馈式(DFB)激光器

  

分布反馈式(DFB)激光器的光栅集成在激光二极管结构内部。这种紧靠有源区域耦合的波纹周期结构充当布拉格反射镜，选择一种单纵模作为激光激发模式。DFB激光器可以在较宽的温度和电流范围内完成单频操作。

通过调谐DFB激光器的温度和电流可调谐激发波长。DFB的波长调谐范围相对较窄，在850nm波段附近大约为2nm,在1550nm波段附近大概能到4nm,而在中红外波段则更宽。在调谐范围内，DFB能完成单频、无跳模连续调谐。由于这个特点，DFB成为现实应用中的一个受欢迎和主要的选择，比如用于通信和传感器。DFB的腔长度相对短，因此线宽一般在1 MHz到10 MHz之间。

 

技术参数

 

工作波长	760、780、785、795、852、895、922、				输出功率	20/40/80/
	935、1030、1060、1064、1083nm					100/150/500 mW
调谐范围	±1nm	无跳模区间	>100 GHz	线宽	≤1 MHz	光纤耦合	单模保偏

 

2. 分布式布拉格反射体(DBR)激光器

 

分布式布拉格反射体(DBR)激光器整合了一个内部光栅结构。与光栅结构连续沿着有源增益区域的DFB激光器不同，DBR激光器的光栅结构置于该有源区域之外。一般而言，DBR能够整合多种DFB中通常没有的、可具有更大控制和调谐范围的区域。例如，一个多电极DBR激光器可包括一个相位受控的区域，使用户除了调节光栅周期和激光二极管的电流之外，还能独立调谐相位。一起使用时，DBR能在很宽的调谐范围内提供单频工作。例如，高性能的样品光栅DBR激光器的调谐范围达30～40 nm。

需要提及的是，不同于DFB激光器，DBR的输出不是无跳模的，因此要小心控制所有输入，并维持温度。尽管有跳模的缺点，这种单电极DBR在某些方面比DFB有优势，因为光栅不是沿装置长度连续分布的，因此它有更高的输出功率。DBR和DFB激光器有相似的激光线宽。

 

技术参数
 

工作波长	760、770、780、785、795、852、895、920、 935、976、1064、1080、1083、1090nm				输出功率	20~180mW
调谐范围	±0.6nm	无跳模区间	>20 GHz	线宽	≤500kHz	光纤耦合	单模保偏

 

3. 外腔式激光器(ECL)

外腔式激光器(ECL)可兼容大多数标准自由空间二极管激光器，用一个透镜准直二极管的输出光，然后入射到光栅上，光栅提供光反馈，并选择稳定的输出波长。通过合理的光学设计，外腔只能反射一个单纵模，使得单频激光器的输出有很高的边模抑制比(SMSR>45dB)。

ECL的主要优势之一是它相对长的腔能提供极窄线宽(小于1MHz)。另外，因为它可以适配多种激光二极管，所以它是现在能提供蓝光或红光波长的窄线宽辐射的少数几种技术加工之一。

需要提及的是，ECL的调谐范围可以很大(大于100nm),但是容易跳模，这些都非常取决于ECL的机械设计以及激光二极管的增透(AR)膜质量，因此其在对激光输出稳定性和环境适应性要求严苛的应用方面不太占据优势。

 

技术参数

 

工作波长	671、770、780、852、895nm等				输出功率	40/80mW
调谐范围	±0.6nm	无跳模区间	>20 GHz	线宽	≤500kHz	光纤耦合	单模保偏

 

4. 垂直腔面发射激光器VCSEL

VCSEL激光器是垂直腔面发射激光器(Vertical Cavity SurfaceEmitting Laser)的简称，是一种以半导体为基础的激光二极管，从其顶面垂直发射高效光束。VCSEL从垂直衬底的面发射激光，因此很容易通过平面工艺实现大规模发光阵列；发射激光的束散角较小，光斑近似于圆形；对于光学系统的要求低；工艺与LED兼容，有利于大规模制造，降低成本。VCSEL在制造成本、功率转换效率、速度、集成度等方面都具有优势，因此在光通信、光存储、激光雷达、生物医学等领域得到了广泛应用。

VCSEL主要问题是工艺复杂，且功率较低。
 

技术参数

 

工作波长	795、895  nm	输出功率	0.15/0.2mW
调谐范围	±0.5 nm	边模抑制比	>20 dB
线   宽	≤100  MHz	工作温度	-20℃~110℃

 

5. 锥形半导体激光放大器TA

半导体激光放大器是利用半导体材料的受激辐射放大原理实现相干光放大的器件。锥形放大器(TA)即为包含锥形截面的半导体光学放大器，其放大光束的横截面积逐渐增加，其几何结构上的锥型结构使它可以更容易地对入射激光进行行波放大。

它的工作原理是由驱动电流将半导体载流子转化为反转粒子，使注入种子光幅度放大，并保持注入种子光的偏振、线宽和频率等基本物理特性。锥形半导体器件既可以作为裸半导体芯片，也可以作为包含此类芯片的放大器模块使用。它们可以产生几瓦的输出功率，同时保持高光束质量，比其他高功率半导体激光器件要好得多。

 

技术参数

 

工作波长	650、770、780、795、850、  895、970、980 nm	输出功率	250/500/1000/1500/2000/ 2500/3000 mW
调谐范围	±1 nm(与种子光一致)	增益带宽	20 nm
线  宽	≤1 MHz(与种子光一致)	光纤耦合	单模保偏，耦合效率≥65%

 

以上各种激光器均提供结构支持定制化：集成式光模块输出、驱动电控支持超小型化、数字化定制