हाल ही में, इंस्टीट्यूट ऑफ सेमीकंडक्टर्स, चाइनीज एकेडमी ऑफ साइंसेज में अनुसंधान टीम ने सफलतापूर्वक एक प्रमुख परियोजना (2.95 मिलियन युआन) को पूरा किया: एकीकृत उच्च गति वाली संकीर्ण-लाइनविड्थ लेज़रों की प्रमुख प्रौद्योगिकियों पर अनुसंधान।
सुसंगत ऑप्टिकल संचार अल्ट्रा-लार्ज-क्षमता ऑप्टिकल फाइबर ट्रांसमिशन और सैटेलाइट लेजर संचार में एक अपूरणीय कोर तकनीक है। पारंपरिक ऑप्टिकल संचार के विपरीत, सुसंगत ऑप्टिकल संचार के लिए संचारित प्रकाश स्रोत और स्थानीय थरथरानवाला प्रकाश स्रोत दोनों को बेहद संकीर्ण लाइनविथ्स की आवश्यकता होती है, और यह भी उच्च गति वाले मॉड्यूलेशन और ब्रॉडबैंड ट्यूनिंग में उच्च प्रदर्शन की मांग करता है।
इस परियोजना ने लेज़रों के लिए अल्ट्रा-फाइन स्पेक्ट्रल स्ट्रक्चर एनालिसिस और बीम फ्रीक्वेंसी कोहेरेंस की एक नई अवधारणा का प्रस्ताव रखा, और इस पर आधारित उच्च गति वाले संकीर्ण-लाइनविड्थ लेज़रों के गतिशील वर्णक्रमीय विशेषताओं के गहन परीक्षण और विश्लेषण का संचालन किया। आवधिक बहु-बिंदु विलंबित प्रतिक्रिया के साथ एक समग्र गुहा लेजर संरचना प्रस्तावित की गई थी, जो एक साथ संकीर्ण लाइनविड्थ और ब्रॉडबैंड ट्यूनिंग वर्णक्रमीय विशेषताओं को प्राप्त कर सकती है। मुख्य सामग्री में शामिल हैं:
(1) बुनियादी इकाइयों (ऑप्टिकल वेव ट्रेनों) की विशेषताओं का विश्लेषण करना जो स्पेक्ट्रम का गठन करते हैं, बीम आवृत्ति सुसंगतता के कार्यान्वयन और वर्णक्रमीय विशेषताओं पर इसके प्रभाव का अध्ययन करते हैं;
(2) लेजर मोड पर विद्युत इंजेक्शन और ऑप्टिकल प्रतिक्रिया के विनियमन तंत्र का अध्ययन करना;
(3) लेज़रों में उच्च गति मॉड्यूलेशन, स्पेक्ट्रल लाइनविड्थ और तरंग दैर्ध्य ट्यूनिंग के बीच आंतरिक संबंध का खुलासा। अनुसंधान एकीकृत उच्च गति संकीर्ण-लाइनविड्थ लेज़रों के नए सिद्धांतों और संरचनाओं पर आधारित है। यह परियोजना चीन के ब्रॉडबैंड ऑप्टिकल संचार और अंतरिक्ष-जमीन एकीकृत नेटवर्क में लेजर प्रकाश स्रोतों के विकास के लिए एक महत्वपूर्ण आधार रखेगी।
इस परियोजना ने लेज़रों की वर्णक्रमीय विशेषताओं पर सैद्धांतिक और प्रयोगात्मक अनुसंधान किया, अल्ट्रा-फाइन स्पेक्ट्रल स्ट्रक्चर मॉडल और फ्रीक्वेंसी कोरेंस रिसर्च को पूरा किया; लेजर मोड पर विद्युत इंजेक्शन और ऑप्टिकल प्रतिक्रिया के विनियमन तंत्र का अध्ययन किया, आंतरिक मोड पर ऑप्टिकल इंजेक्शन शक्ति, ध्रुवीकरण, और तरंग दैर्ध्य के प्रभावों का विश्लेषण किया, और टी उन्होंने फीडबैक कैविटी देरी के प्रभावों को संयुक्त किया और वर्णक्रमीय विशेषताओं पर विशेषताओं को फ़िल्टर किया, जो संकीर्ण-पंक्ति lasers के डिजाइन के लिए एक सैद्धांतिक आधार प्रदान करता है; हाई-स्पीड संकीर्ण-लाइनविड्थ लेजर चिप्स के डिजाइन और निर्माण तकनीक पर शोध किया, एकीकृत युग्मित गुहा सेमीकंडक्टर लेजर की एक नई संरचना का प्रस्ताव किया, साथ ही साथ उच्च बैंडविड्थ और संकीर्ण लिनेविड्थ सेमीकंडक्टर लेजर को प्राप्त किया, जिसमें 18GHZ और एक लाइनविड्थ के एक लेज़र मॉड्यूलेशन बैंडविड्थ के साथ। ट्यून करने योग्य संकीर्ण-लाइनविड्थ लेजर चिप्स के डिजाइन और निर्माण प्रौद्योगिकी पर शोध किया गया, बहु-अवधि में देरी से प्रतिक्रिया गुहाओं के आधार पर एक लाइनविड्थ संकीर्ण योजना का प्रस्ताव किया, जो कि परिमाण के तीन से अधिक आदेशों के साथ एक लाइनविड्थ संकीर्णता को प्राप्त करता है, और एक साथ एक-रेंज-टनिंग अंतराल को प्राप्त करने के साथ-साथ एक लेज़र-रेंजिंग वेवेल्थी, एक लार-रेंज-टनिंग अंतराल को प्राप्त करता है। 1kHz से कम तरंग दैर्ध्य लाइनविड; विकसित संकीर्ण-लाइनविड्थ अर्धचालक लेजर ने अंतरिक्ष लेजर संचार प्रणालियों, सैटेलाइट ग्राउंड स्टेशन डेटा ट्रांसमिशन ऑप्टिकल टर्मिनलों और अन्य प्रणालियों में एक ही प्रकार के विदेशी उत्पादों को बदल दिया है, और व्यावहारिक रूप से लागू किया गया है।
