Egymódusú szálcsatolt lézerdióda

Csomag típusa: Az ilyen típusú félvezető lézercsőhöz két általánosan használt csomag létezik, egy "pillangó" csomag, amely egy TEC hőmérséklet-vezérelt hűtőt és egy termisztort tartalmaz. Az egymódusú szálcsatolt félvezető lézercsövek általában több száz mW-tól 1,5 W-ig terjedő kimenő teljesítményt érhetnek el. Az egyik típus a "koaxiális" csomag, amelyet általában olyan lézercsövekben használnak, amelyek nem igényelnek TEC hőmérséklet-szabályozást. A koaxiális csomagokban is van TEC.

Lézercső típus: A piacon elterjedt 3-as típusú félvezető lézercsövek. A VCSEL félvezető lézercsövek általában nem esnek át szálcsatoláson. Ezek a félvezető lézercsövek olyan típusúak, amelyek általában megtalálhatók a nagy diffúziós érzékelő alkalmazásokban, például a számítógépes egéreszközökben vagy az okostelefonok 3D-s arcfelismerésében. A DFB és az FP élsugárzók, általában szálcsatolással.

a. FP (Fabry-Perot) Fabry-Perot félvezető lézercső

Az FP lézer, a legelterjedtebb és leggyakoribb félvezető lézer, egy félvezető fénykibocsátó eszköz, amely az FP üreget használja rezonáns üregként, és több longitudinális módusú koherens fényt bocsát ki. A technológia nagyon kiforrott és széles körben használt. Az FP spektrális jellemzői azonban nem jók, és problémák vannak a több oldalmóddal és a szórással. Ezért csak közepesen alacsony sebességű (1-2G alatti sebesség) és rövid távú (20 kilométernél kevesebb) alkalmazásokhoz használható.

Az emissziós sávszélesség csökkentése és a félvezető lézercső általános stabilitásának javítása érdekében a félvezető lézercső gyártói gyakran adnak hozzá Bragg-szálas rácsokat a kimeneti szálon belül. A Bragg-rácsok néhány százalékos visszaverőképességet adnak a félvezető lézercsőnek nagyon precíz hullámhosszon. Ez csökkenti a félvezető lézercső teljes emissziós sávszélességét. Az emissziós sávszélesség Bragg-rács nélkül jellemzően 3-5nm, míg Bragg-rácsnál jóval szűkebb (<0,1nm). A hullámhossz-spektrum hőmérséklet-beállítási együtthatója Bragg-rács nélkül jellemzően 0,35 nm/°C, míg Bragg-rács esetén ez az érték sokkal kisebb.

b. DFB (Distributed Feedback) elosztott visszacsatolású lézercső, DBR (Distributed Bragg Reflector) elosztott Bragg reflexiós lézer

A DFB/DBR félvezető lézercső eszköz közvetlenül integrálja a Bragg-rács hullámhossz-stabilizáló részét a félvezető lézercső belsejében lévő erősítő közegbe, így a rezonáns üregben mód-szelektív szerkezetet alakít ki, amellyel teljes egymódusú működés érhető el. Ez szűkebb emissziós hullámhosszt ad a DFB-nek, jellemzően 1 MHz-et (azaz ~10-5 nm-t), nem pedig ~0,1 nm-t a Bragg-rácsos Fabry-Perot esetében. Ezért a spektrális jellemzők nagyon jók, és elkerülhetők a diszperzió hatása a nagy távolságú átvitelben. Széles körben használják nagy távolságú és nagy sebességű alkalmazásokban. A hullámhossz-spektrum hőmérséklet-hangolási együtthatója jellemzően 0,06 nm/°C.