Metody stabilizace frekvence polovodičových laserů

Abstract

Diplomová práce se zabývá problematikou frekvenční stabilizace polovodičových laserových diod DFB. Mezi hlavní vlivy, které ovlivňují stabilitu frekvence, lze zahrnout stabilitu teploty čipu laserové diody, stabilitu a šum injekčního proudu a zpětné odrazy. V práci jsou jednotlivé vlivy vysvětleny a je popsán a realizován způsob jejich řešení. V další části práce je teoretický popis a srovnání externích metod stabilizace frekvence. Z těchto metod je vybrána metoda, která byla prakticky realizována pro laserové diody s vlnovou délkou 760 a 1540 nm. Využitá metoda stabilizace frekvence je založena na lineární absorpci na spektrálních čárách plynu. V poslední části jsou pak uvedeny výsledky, které byly změřeny a je uvedeno srovnání dosažené úrovně stability i pro jiné metody.

The main aim of the thesis is a frequency stabilization of the DFB semiconductor laser diodes. The temperature stability of the laser diode chip, the stability and the noise of the injection current and the backward reflections are the crucial parameters which affects the frequency stability. These influences are described and the resolution is proposed. The theory of the external methods of the frequency stabilization and the comparison of these methods is presented. One method was choosed and this method was realized for 760 and 1540 nm wavelength laser diodes. In this method was used the frequency stabilization based on the linear absorption to the spectral lines of the gases. The diploma work is closed by the measured results of the frequency stability of the used laser diodes and by the comparison of level of stability achieved by the other methods.