增益芯片是構建可調諧二極管激光器或高穩定外腔二極管激光器的不可替代的增益介質。增益芯片類似于激光二極管芯片,不同之處在于它在一個或兩個面上都有深的抗反射涂層,這顯著增加或消除了自激光的閾值。
典型的外腔二極管激光器配置是Littrow腔和Littman/Metcalf腔。對于Littrow配置,衍射光柵以所需波長的光沿著入射光束衍射回來的方式安裝。
通過旋轉光柵來掃描波長。通常,腔內消色差透鏡用于準直光柵的相對大面積上的擴展光束。零級衍射光束可用作輸出激光光束。Innolume Gain芯片產品線細分為兩大類:
單面光接入(A型和B型)
兩側光接入(C型和D型)
在輸出功率從外部腔向外耦合的方案中,單側光接入增益芯片是操作的理想組件。通常,它們以TO罐包裝提供。
兩側光接入增益芯片可以用于允許直接從增益芯片Facet輸出功率以減少光損耗的方案,或者用于放大的光學方案。
A型增益芯片具有垂直于刻面的直條紋,具有高反射(HR)和深抗反射(AR)涂層。這是構建外腔二極管激光器的最具成本效益的解決方案。A型GC具有對稱的光束遠場,使用高NA非球面透鏡提供到外腔和背面的有效耦合。和其他類型相比,這種類型的增益芯片具有相對較低的增益譜波紋抑制。這是由于AR涂覆的小面的反射在0.1%的水平上,并且可以通過僅使用彎曲的條紋到小面設計來進一步降低。
B型GC在正常側具有帶HR的彎曲條紋,在傾斜側具有深AR涂層。彎曲的條紋與深AR涂層一起提供了極低的反射(<10E-5),從而抑制了自激光并使增益波紋最小化。彎曲條紋的缺點是輸出光束的失真,這阻礙了準直并降低了反向耦合的效率。必須使用高NA光學器件。
C型GC在傾斜側有彎曲的條紋和深AR涂層,在正常側有幾個百分比的反射。波長選擇反饋必須放置在傾斜側(具有與B型相同的優點和缺點),而輸出功率從正常側輸出。這種設計允許高輸出功率和相對良好的輸出光束。具有正常條紋的面的反射必須根據系統的配置和所需的輸出功率單獨設計。
D型GC有一個傾斜的條紋,兩側都有深AR,通常用于需要內置放大單元的高級光學方案。創新的刻面涂層技術,包括刻面鈍化,滿足高可靠性要求。ISO9001:2008標準的生產是基于精心的設計、制造和廣泛的測試。每個設備都經過單獨測試,并附帶一組指定的測試數據。
Typical parameters* of gain-chips (type A, B) mounted on TO-headers
Part number | Central wavelength of tuning range | tuning range | Wavelength of maximum power | Power out of external cavity | Fast axis beam divergence | Slow axis beam divergence | ASE power w/o feedback | Stripe length | Operating current |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
nm | nm | nm | mW | deg | deg | mW | mm | mA | |
GC-780-40-TO-30-B | 780 | 40 | 780 | 30 | 20 | 8 | 5 | 1.5 | 150 |
GC-800-40-TO-100-B | 795 | 45 | 800 | 110 | 22 | 8 | 5 | 2 | 250 |
GC-800-40-TO-130-B | 800 | 40 | 800 | 130 | 32 | 5 | 25 | 2 | 250 |
GC-920-90-TO-200-B | 905 | 90 | 920 | 200 | 33 | 8 | 7 | 1.5 | 400 |
GC-950-110-TO-200-B | 950 | 110 | 980 | 240 | 32 | 6 | 35 | 1.5 | 400 |
GC-1030-150-TO-200-B | 1030 | 150 | 1060 | 200 | 38 | 10 | 3 | 1.5 | 400 |
GC-1030-160-TO-100-B | 1030 | 160 | 1080 | 110 | 17 | 8 | 5 | 1.5 | 200 |
GC-1060-150-TO-200-B | 1060 | 150 | 1090 | 210 | 16 | 9 | 50 | 1.5 | 400 |
GC-1105-130-TO-200-B | 1105 | 130 | 1130 | 200 | 40 | 9 | 1.5 | 1.4 | 400 |
GC-1110-70-TO-300-A | 1110 | 70 | 1120 | 350 | 35 | 4 | 8 | 3 | 600 |
GC-1160-90-TO-200-A | 1150 | 90 | 1160 | 230 | 40 | 5 | 2 | 3 | 600 |
GC-1180-80-TO-200-A | 1160 | 80 | 1170 | 220 | 42 | 4 | 3 | 3 | 600 |
GC-1180-100-TO-200-B | 1150 | 100 | 1170 | 210 | 40 | 7 | 110 | 3 | 600 |
GC-1220-110-TO-200-B | 1220 | 110 | 1240 | 230 | 37 | 6 | 15 | 3 | 800 |
GC-1260-60-TO-200-B | 1260 | 110 | 1270 | 210 | 38 | 7 | 20 | 3 | 800 |
GC-1270-60-TO-200-A | 1270 | 60 | 1270 | 200 | 33 | 5 | 3 | 3 | 800 |
GC-1270-130-TO-200-B | 1270 | 130 | 1230, 1320 | 200 | 38 | 6 | 4.5 | 3 | 800 |
GC-1270-140-TO-200-A | 1270 | 130 | 1230, 1310 | 220 | 38 | 5 | 1.5 | 3 | 800 |
GC-1300-60-TO-200-B | 1300 | 60 | 1320 | 200 | 38 | 6 | 4.5 | 3 | 800 |
GC-1310-60-TO-200-A | 1310 | 60 | 1310 | 220 | 38 | 5 | 1.5 | 3 | 800 |
GC-1330-60-TO-200-A | 1330 | 60 | 1330 | 200 | 40 | 4 | 5 | 3 | 800 |
GC-1330-70-TO-200-B | 1330 | 70 | 1340 | 200 | 37 | 7 | 17 | 3 | 800 |
特點:
? 針對外腔系統中的波長鎖定操作進行了優化
應用程序:
? 外腔可調諧激光器