45. Efectul laser, condiii de producere (LASER.pdf - p.4)O diod semiconductoare funcioneazca un laser dac sunt ntrunite urmtoarele condiii: Inversiunea de populaie Emisia stimulat Reacia negativ

46. Analiza luminii diodei laserO dioda laser emite lumin care poate fi caracterizat astfel:1. Monocromatic. Ltimea spectral a radiaiei este foarte ngust. Aceasta poate fio zecime sau chiar o sutime dintr-un nm.2. Bine direcionat. O diod laser radiaz un fascicol ngust, bine direcionat, carepoate fi uor lansat ntr-o fibr.3. Foarte intens i eficient. O diod laser poate radia sute de mW. Cel mai nou tipde laser poate radia 1 mW la 10 mA curent direct, ceea ce nseamna c aven oconversie curent-lumin de 10 ori mai eficient decit la un LED.4. Coerent. Lumina radiat de o diod laser este coerent, adic toate oscilatiilesunt n faz. Aceast proprietate este important pentru transmisia i deteciainformaiei.De reinut c doar combinaia dintre un rezonator i un mediu activ produce lumina cuaceste propieti remarcabile.

47. Caracteristicile diodei laser. (p.60)a. Coerena. b. Directivitatea. c. Puterea. d. Durata impulsului. e. Spectrulf. Lrgimea spectral. 48. . Caracteristici de catalog ale diodei laser. (p.65)Date caracteristice (de catalog) a. Puterea radiantb. Curentul de pragc. Caracteristica spectral d. Diagrama de directivitate e.Randamentul cuantic

49. Chirp-ul diodei laser, efect asupra radiaiei. ((LASER.pdf - p.38, 39)Pna acum am considerat doar un model liniar, n care frecvena luminii radiate nudepindea de amplitudinea luminii radiate. n realitate, aceast presupunere nu esteadevrat; astfel, o modificare in intensitatea luminii n timpul modulaiei detewrmin omodificare a frecvenei luminii. Acest fenomen se numete chirp. Chirp este deviaiafrecvenei laser de la frecvena central de radiaie. Orul de mrime al mrimii chirp-uluieste 100 MHz 1 GHz per 1 mA de modificare al curentului direct. Trebuie realizat cavorbim de, s spunem, 1 GHz schimbare a unei frecvene centrale de 100000 GHz. Cualte cuvinte, chirpul unei diode laser este de ordinul de mrime a 0.001%. Mecanismul fizic al chirp-ului este acela c o modificare n populaia purttorilor si deci a ctigului determin o modificare a indicelui de refracie a regiunii active.Valoarea chirp-ului - adic deviaia instantanee de frecven, f(t), de la frecvenacentral de radiaie, f0 - poate fi evaluat cu formula [9]:f (t) = ( e 4 )[d dt ln(P)+ P] (&.77)unde e factorul de ameliorare a imii liniei spectrale (formula (&.53), P este variaiaputerii optice corespunztoare comutrii de la 1 logic la 0 logic, iar este constanta. nmembrul drept al relaiei (&.77) sunt doi termeni. Primul, numit chirp instantaneu, estecauzat de oscilaiile de relaxare. Al doilea termen, chirp-ul adiabatic, este produs demodificarea densitaii purttorilor datorit variaiei puterii (P).Efectul vizibil al chirp-ului este lirea liniei spectrale. Reamintim aici c dispersiacromatic este proporional cu limea spectral a sursei; prin urmare, chirp degradeazperformana unui sistem de comunicaii pe fibr optic. Acest lucru este evident valabilpentru sistemele care folosesc modulaia de amplitudine, ceea ce este adevrat pentrutotalitatea sistemelor instalate pn in prezent. Metoda principal de combatere a chirpuluieste folosirea modulaiei externe.

50. Modurile de propagare generate de dioda laser (LASER.pdf - p.29)Moduri longitudinale i transversalePentru simplitate vom vorbi despre o diod laser cu rezonator Febry-Perot. Aa cum s-aartat, rezonatorul suport doar acele unde electromagnetice a cror lungime de undsatisface criteriul 2L = N , unde L este lungimea rezonatorului i N este un ntreg.Aceste unde electromagnetice sunt numite moduri longitudinale i sunt prezentate infig.&.13. Modurile longitudinale sunt configuraii ale cmpului electromagnetic care auvectorii E i H perpendiculari pe direcia de propagare. Toate modurile longitudinale sepropag pe aceeai direcie: axa rezonatorului. Ele se disting doar prin frecventa lor(adica prin valoarea lui N).Modurile longitudinale nu sunt singurele configuratii electromagnetice pe care le poatesuporta o diod laser. Exist i unde pentru care vectorii E i H sunt uor nclinai fa deaxa rezonatorului. Acestea se numesc moduri transversale. Aceste moduri se propag pediferite directii n rezonatorul laserului, formnd diverse configuraii de radiaie. Numarulmodurilor longitudinale crete odat cu ctigul. Pe de alta parte, ctigul poate fi mritprin creterea curentului direct i/sau prin creterea produsului lime-grosime a stratuluiactiv, fig.&.29.