Оглавление
Введение ..................................................................................................................................... 4
Глава 1 Теоретические основы эффекта инжекционной синхронизации .......................... 11
1.1 Модель инжекционной синхронизации Гюйгенса ..................................................... 11
1.2 Вклад Р. Адлера в теорию инжекционной синхронизации ....................................... 12
1.3 Экспериментальные исследования инжекционной синхронизации в СВЧ
генераторах ........................................................................................................................... 15
1.4 Современная схема инжекционной синхронизации в СВЧ генераторах ................ 20
1.5 Теоретические аспекты оптической инжекционной синхронизации....................... 21
1.6 Дифференциальные уравнения скорости .................................................................... 27
1.7 Решения дифференциальных уравнений скорости .................................................... 31
1.8 Уравнения оптической инжекционной синхронизации ............................................ 32
1.9 Расчет параметров диапазона инжекционной оптической синхронизации ............ 35
1.10 Основные классы полупроводниковых лазеров ....................................................... 38
1.11 Полупроводниковые лазеры с торцевым излучением ............................................. 39
1.12 Полупроводниковые лазеры с поверхностным излучением ................................... 46
Глава 2. Эффект оптической инжекционной синхронизации поверхностно излучающего
лазера ......................................................................................................................................... 58
2.1 Структура отечественного поверхностно излучающего лазера ............................... 66
2.2 Основные характеристики отечественного поверхностно излучающего лазера .... 68
2.3 Измерение малосигнальной амплитудно-частотной характеристики ..................... 74
2.4 Измерение ширины линии генерации ......................................................................... 76
2.5 Исследование фазовых шумов поверхностно излучающего лазера ........................ 78
2.6 Относительная интенсивность шума ........................................................................... 81
2.7 Исследование характеристик линейности ПИЛ ......................................................... 82
Глава 3. Моделирование схемы согласования импеданса отечественного поверхностно
излучающего лазера ................................................................................................................. 87
3
3.1 Метод согласования импеданса на резистивных согласующих цепях .................... 88
3.2 Модель аттенюаторно - резистивной согласующей схемы ................................... 89
3.3 Эквивалентная электрическая модель поверхностно излучающего лазера с
аттенюаторно – резистивной согласующей схемой ......................................................... 91
3.4 Экспериментальная проверка концепции аттенюаторно – резистивной схемы
согласования ПИЛ ............................................................................................................... 95
3.5 Подтверждение параметров моделирования на экспериментальном стенде .......... 97
Глава 4 Комплексный экспериментальный подход улучшения ключевых параметров
поверхностного полупроводникового лазерного излучателя за счет оптической
инжекционной синхронизации ............................................................................................. 100
4.1 Оптическая инжекционная синхронизация поверхностно излучающего лазера .. 100
4.2 Ширина линии генерации (когерентность излучения) поверхностно излучающего
лазера с оптической инжекционной синхронизацией ................................................... 106
4.3 Динамический диапазон поверхностно излучающего лазера с оптической
инжекционной синхронизацией ....................................................................................... 108
4.4 Исследование фазовых шумов инжекционно синхронизированного поверхностно
излучающего лазера с оптической инжекционной синхронизацией ........................... 109
4.5 Измерение характеристики линейности электрооптического преобразования в
режиме большого модулирующего сигнала с оптической инжекционной
синхронизацией ................................................................................................................. 113
Выводы .................................................................................................................................... 116
Заключение ............................................................................................................................. 117
Перечень сокращений, условных обозначений, символов, единиц, терминов ............... 119
Список литературы ................................................................................................................ 121
