在可调节,V频段和W频段的微波上进行光谱纯度分析,这些微波是通过两个相互注入的半导体激光器在一期非线性动态下生成的

科学领域:

• 光电学是指光电子产品.
• 激光物理 激光物理
• 微波工程 微波工程

背景情况:

• 半导体激光器对于生成可调节的微波信号至关重要.
• 在这些产生的微波中实现高光谱纯度对于先进的应用至关重要.
• 相互注射的半导体激光器为新的微波生成技术提供了一个平台.

研究的目的:

• 分析两种相互注入的半导体激光器产生的微波的光谱纯度,注入功率不同.
• 研究强弱光学注射在控制微波生成动态和光谱纯度方面的作用.
• 为了确定注射强度和延迟时间对微波线宽,相位噪声和侧峰抑制的影响.

主要方法:

• 使用两个相互注入的半导体激光器,具有明显不同的光学注入功率.
• 实施强光注入来激发可调节微波生成 (V和W频段) 的第一期动态.
• 采用第二激光器的弱光学注射来再生第一个激光器的第一期动力学,形成一个外部腔体,以提高光谱纯度.

主要成果:

• 光谱纯度受到激光和弱注射的特性的影响,独立于微波频率.
• 微波线宽随着微弱注射强度和延迟时间的增加而减少,潜在的线宽低于61Hz.
• 阶段噪声通常随着注射强度和延迟时间的降低而降低,在100kHz的偏移频率下达到-98dBc/Hz.
• 侧峰抑制比率在广泛范围内超过30dB.
• 数字预测与实验观测有很好的一致性.

结论:

• 弱光学注入对于在相互注入的半导体激光系统中实现高光谱纯度至关重要.
• 该系统允许可调节的微波生成,具有可控制和显著改进的光谱特征.
• 进一步的实验优化是可行的,以实现更窄的线宽,可能在100 Hz以下.