无论是半导体激光器还是发光二极管都不能将其产生的光高效率地耦合进光纤。这主要是由于半导体光源和光纤的尺寸不匹配,使得这个问题相当严重。边发射激光器的发光区域是矩形的,而且不对称,而光纤却是圆对称的。另外,光源的发射方向图和光纤接收方向图不匹配。而半导体激光器的发射功率分布与单模光纤工作模式的功率分布不一致。如果能用光纤本身作为激光媒质制作成激光器,则耦合问题就可以迎刃而解。
我们在前面已经介绍了光纤放大器。这种放大器不仅已经实现,而且得到了广泛应用。激光器实际上是包括有反馈的光放大器,所以光纤激光器也是可以实现的。
拉曼光纤放大器可以提供激光振荡所需要的增益。高功率的拉曼光纤激光器可以作为拉曼放大器或掺铒光纤放大器的泵浦源。拉曼光纤激光器可以发射1200 nm~1600nm范围内的任意波长。
与通常的单模光纤类似,可以选择足够小的尺寸使光纤激光器工作在单模状态。将光纤光源耦合进单模光纤传输很简单,而且很高效。只须将两根光纤简单地连接在一起即可。然而必须记住,如果光纤激光器作为光源,则外调制是最好的调制方法。在调制速率不高时,外调制并没有什么优点,但调制速率很高时,外调制就是很好的方法。
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