Методические указания к практическим занятиям по курсам "Волоконно-оптические датчики" и "Оптические методы в информатике". Кирин И.Г. - 10 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ОГУ | Оренбург

Составители: 

Рубрика: 

10
б) внутреннюю квантовую эффективность;
в)предельную частоту модуляции;
г) плотность тока, соответствующую выполнению условия
сильной инжекции.
2.7. Испытывается надежность образцов из GaAlAs/GaAs и
InGaAsP/InP при 200' С. Время соответствующее спаду выходной
оптической мощности на 50 %, было 10 000 ч для первого типа и
1000 ч для второго. Предполагается, что в каждом случае процесс
деградации определяется энергией активации 0,6 и 1,0 эВ
соответственно. Рассчитать срок службы до половинного спада
мощности при температуре 100" С.
2.8. Вычислить межмодовое расстояние для полупроводникового
лазера с длиной активного слоя 0,2 мм при показателе преломления
4.0.
2.9. Рассмотреть характеристики резонатора в форме прямоугольной
коробки с размерами l = 150 мкм,
ω
= 20 мкм, d = 1,0 мкм.
Показатель преломления материала
µ
= 4. Лазер работает на длине
волны 1,3 мкм. Стенки резонатора предполагаются идеально
отражающими, так что резонансные моды удовлетворяют условию
2
2
2
22
µ
λω
ijr
i
d
jr
l
=+
+
()
где i,j,r - целые числа
а) Вычислить примерное число продольных мод.
б) Вычислить межмодовое расстояние, считая i=1, j=1
в) С учетом полученного результата вычислить расстояние
между боковыми модами первого и второго порядка.
г) Вычислить расстояние между боковыми модами первого и
второго порядка при
ω
= 10 мкм. (Заметим, что боковые моды более
высоких порядков обычно не возбуждаются в лазерах. имеющих
ширину полоски менее 15 мкм.).
2.10. Для лазера на двойной гетероструктуре GaAs/GaAlAs с длиной
резонатора 0,3 мм, коэффициентом потерь
α
=1мм
-1
и
коэффициентом отражения граней 0,33 рассчитать влияние
коэффициента отражения граней на время жизни фотона. С учетом
полученного результата:
а) вычислить резонансную частоту модуляции f
0
и отношение
P(f
0
)/P(0) для двух случаев. когда превышение над порогом
10
                                        10


     б) внутреннюю квантовую эффективность;
     в)предельную частоту модуляции;
     г) плотность тока, соответствующую выполнению условия
сильной инжекции.

2.7. Испытывается надежность образцов из        GaAlAs/GaAs и
InGaAsP/InP при 200' С. Время соответствующее спаду выходной
оптической мощности на 50 %, было 10 000 ч для первого типа и
1000 ч для второго. Предполагается, что в каждом случае процесс
деградации определяется энергией активации 0,6 и 1,0 эВ
соответственно. Рассчитать срок службы до половинного спада
мощности при температуре 100" С.

2.8. Вычислить межмодовое расстояние для полупроводникового
лазера с длиной активного слоя 0,2 мм при показателе преломления
4.0.

2.9. Рассмотреть характеристики резонатора в форме прямоугольной
коробки с размерами l = 150 мкм, ω = 20 мкм, d = 1,0 мкм.
Показатель преломления материала µ = 4. Лазер работает на длине
волны 1,3 мкм. Стенки резонатора предполагаются идеально
отражающими, так что резонансные моды удовлетворяют условию
         2
   2µ          i       j
                             2
                                r
                                    2

          = ( ) 2 +   +  
    λ ijr      d      ω     l
где i,j,r - целые числа
        а) Вычислить примерное число продольных мод.
        б) Вычислить межмодовое расстояние, считая i=1, j=1
        в) С учетом полученного результата вычислить расстояние
между боковыми модами первого и второго порядка.
        г) Вычислить расстояние между боковыми модами первого и
второго порядка при ω = 10 мкм. (Заметим, что боковые моды более
высоких порядков обычно не возбуждаются в лазерах. имеющих
ширину полоски менее 15 мкм.).

2.10. Для лазера на двойной гетероструктуре GaAs/GaAlAs с длиной
резонатора 0,3 мм, коэффициентом потерь α =1мм-1 и
коэффициентом отражения граней 0,33 рассчитать влияние
коэффициента отражения граней на время жизни фотона. С учетом
полученного результата:
       а) вычислить резонансную частоту модуляции f0 и отношение
P(f0)/P(0) для двух случаев. когда превышение над порогом

                                        10

Страницы