LD光纤耦合模拟演示 - 图文

LD耦合模拟演示

版本：1.0 作者：徐白 时间：2015-5-9

目录

第一章 绪论 ........................................................................................................ 3 第二章 半导体激光与光纤耦合的理论 ................................................................... 4

2.1 半导体激光器输出光束特性...................................................................... 4 2.2 光纤的基本理论 ...................................................................................... 5 2.3 光纤耦合条件 ......................................................................................... 6 第三章 10WLD耦合模拟 ...................................................................................... 7

3.1 光路结构及器件参数 ............................................................................... 7 3.2 耦合模拟 ................................................................................................ 7 3.3 光路优化 ................................................................................................ 9 第四章 大功率LD耦合模拟 ................................................................................ 10

4.1 光路结构 .............................................................................................. 10 4.2 耦合模拟 .............................................................................................. 11 第五章 结论 ..................................................................................................... 16

第一章 绪论

本文利用Zemax对10W与30W两种LD耦合方式进行了模拟，除对现有10WLD耦合工作进行验证之外，也为30WLD的光纤耦合工作提供了设计指导。

第二章 半导体激光与光纤耦合的理论

2.1 半导体激光器输出光束特性

温度对半导体输出功率的影响很大，温度越高，LD的输出功率越低。这就使得LD的有源层非常薄，厚度大约只有1μm，宽度一般在几十到几百μm。由于有源层非常狭窄，激光在传输的过程中就会发生衍射，光束会变得发散，如图1所示。

图表 1 半导体激光器出射光斑示意图

半导体激光器的桶中功率（PIB）定义为：光强下降到最大光强的1/2处所对应的角度，即半亮全宽时的全角发散角。垂直发散角用θ⊥表示，水平发散角用θ∥表示。对于激光与光纤的耦合，发散角越小，调整的容忍度越大，越有利于高效率的耦合。我们选择的LD芯片为Oclaro的SES12-915-02，其输出的中心波长为910nm，输出功率12W，θ⊥为58°，θ∥为10.5°。

本文来源：https://www.bwwdw.com/article/c7ov.html