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TDLAS半導體激光器的可調諧系數的對比試驗 - 筱曉光子精品速遞? 2021-09-10

DFB-LD(包括DFB型半導體激光)是利用沿有源波導形成的衍射光柵的布拉格反射來統一激光縱模的激光器。它提供高波長穩定性和窄線寬。設置衍射光柵的間距可以獲得所需的波長。


微信圖片_20210910091307.jpg


DFB-LD主要用作大容量遠距離光通信的光信號,以及光纖傳感、三維傳感、氣體傳感、呼吸和血管監測等疾病診斷的廣泛新應用。在氣體傳感領域,它被用作檢測工廠管道周圍甲烷氣體泄漏的氣體傳感器的光源。


我們可以提供760nm到2400nm的波長的DFB-LD,這些波長已被廣泛應用于各種領域。筱曉的DFB-LD模塊符合RoHS指令。該模塊擁有14針蝶形封裝外型,包括用于溫度控制的TEC和用于光學輸出監視器的PD。

如下我們針對兩款目前工業界常用的DFB 1512nm氨氣檢測的DFB激光器以及工藝改進后的2327nm CO檢測應用的DFB做了對比。



一、實驗儀器 (光譜儀安立MS7290B,橫河AQ6377,泰克示波器)



1,傳統DFB激光器的光譜以及調諧曲線:

微信圖片_20210910091351.jpg



 光譜圖 


613ab18b0fec1.jpg

 調諧曲線 




100mA波長改變量1.5nm,電流波長系數約為:0.15nm/mA

15攝氏度波長改變量:1.5nm,溫度波長系數約為:0.1nm/deg


2,大調諧系數的DFB激光二極管測試圖如下:




微信圖片_20210910091648.jpg微信圖片_20210910091655.jpg






20度改變4nm,溫度波長系數約為:0.2nm/deg


80mA改變3.6nm,電流波長系數約為:0.45nm/mA
可以發現通過工藝的改變,我們可以實現款一次掃描可以覆蓋4-6nm波長區間



二、吸收波長選取


根據2327nm DFB調諧范圍,我們可以通過查詢Hitran數據庫


微信圖片_20210910091745.jpg

三、實驗測試過程及結果 (23.5deg,20-100mA掃描)






微信圖片_20210910091754.jpg


如下實驗數據是我們測試記錄:




微信圖片_20210910091758.jpg


圖一 沒有通氣體的掃描三角波信號






微信圖片_20210910091802.jpg


通入100ppm CO后的直接吸收信號




展望:


如上實驗我們可以展望今后我們可以通過模擬多組分氣體在4-6nm區間有吸收峰,通過定制精確中心波長芯片可以實現單管多組分測量。尤其是在CXHX氣體類的多組分測量。










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