要使半导体激光器达到单纵模,需要满足以下几个条件:
1. 增益谱线宽窄。增益谱线宽度越窄,激光器就越容易工作在单一的纵模上。
2. 光学腔的长度适合。光学腔的长度应该是λ/2n,其中λ是激光波长,n是折射率。如果光学腔的长度过长或者过短,会导致多个纵模同时出现。
3. 控制阈值电流。控制阈值电流,可以控制激光器的输出功率和光子数。当输出功率过低时,可能无法实现单一纵模操作。
4. 限制反馈。限制反馈可以避免多纵模产生。反馈会使得多条纵模相互作用,对于单纵模操作是不利的。
通过以上几个方面的优化和控制,可以使半导体激光器达到单纵模输出。
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