Details

Title: Генерация импульсов в режиме модуляции усиления задающего лазера установки лазерной резки: выпускная квалификационная работа бакалавра: направление 28.03.01 «Нанотехнологии и микросистемная техника» ; образовательная программа 28.03.01_01 «Технологии материалов и изделий микросистемной техники»
Creators: Ушева Кристина Алексеевна
Scientific adviser: Михайловский Григорий Александрович
Other creators: Филатов Леонид Анатольевич
Organization: Санкт-Петербургский политехнический университет Петра Великого. Институт машиностроения, материалов и транспорта
Imprint: Санкт-Петербург, 2021
Collection: Выпускные квалификационные работы; Общая коллекция
Document type: Bachelor graduation qualification work
Language: Russian
Speciality code (FGOS): 28.03.01
Speciality group (FGOS): 280000 - Нанотехнологии и наноматериалы
Rights: Текст не доступен в соответствии с распоряжением СПбПУ от 13.06.2017 г. № 91

Annotation

Данная работа посвящена исследованию режимов работы задающего лазерного диода, для достижения широкого диапазона длительности импульсов и частоты их следования. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи: исследование параметров импульсов, формирующихся в режиме прямой модуляции; исследование параметров им-пульсов, формирующихся в режиме работы модуляции усиления; исследования параметров импульсов, формирующихся с помощью полупроводникового оптического усилителя; исследование параметров импульсов, формирующихся в режиме модуляции усиления с СВЧ возбуждением. В работе исследовался полупроводниковый лазер с распределенной обратной связью, с длиной волны излучения 1064 нм. Предложены четыре схемы генерации оптических импульсов: наносекундная, субнаносекундная, пикосекундная и СВЧ пикосекундная. Для исследования параметров импульса использовался осциллограф, с помощью которого измерялась форма импульсов, их длительность, джиттер и пиковая мощность. В результате проведенных исследований разработаны режимы получения оптических импульсов с длительностью от 50 пикосекунд до 10 наносекунд, с диапазоном частоты следования импульсов от 100 килогерц до 4 гигагерц.

This work is devoted to the investigation and selection of the operating modes of the laser diode seed to achieve a wide range of pulse duration and frequency of their repetition. Tasks that were solved during the study: investigation of the parameters of pulses formed in the quasi-continuous-wave operation; investigation of the parameters of pulses formed in the gain-switched laser diode; investigation of the parameters of pulses formed by a semiconductor optical amplifier; investigation of the parameters of pulses formed in the gain-switched laser diode with radio frequency excitation. A distributed feedback semiconductor laser with a radiation wavelength of 1064 nm was studied. Four schemes of optical pulse generation are proposed: nanosecond, subnanosecond, picosecond, and RF picosecond. The oscilloscope was used to measure the form of the pulses, their duration, jitter, and peak power to study the pulse parameters. As a result of the performed research, the modes of generation optical pulses with a duration from 50 picoseconds to 10 nanoseconds and with a pulse repetition frequency from 100 kilohertz to 4 gigahertz were developed.