半導(dǎo)體可飽和吸收器件

BATOP 現(xiàn)已成為用于被動(dòng)鎖模激光器的可飽和吸收體的世界領(lǐng)先供應(yīng)商?？娠柡臀债a(chǎn)品集合了各式各樣的不同的器件，從可飽和吸收鏡(SAM?)，到可飽和輸出鏡(SOC)和用于透過應(yīng)用的可飽和吸收體(SA)。迄今為止，可飽和吸收產(chǎn)品已經(jīng)覆蓋了800nm到2.6μm的常用激光波長范圍。

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?SAM - 半導(dǎo)體可飽和吸收鏡

SAM	800	940	980	1040	1064	1100	1150	1300	1340	1420	1510	1550	2000	2400
波長(nm)	800	940	980	1040	1064	1100	1150	1300	1340	1420	1510	1550	2000	2400
飽和吸收率A0(%)	3 -6	4-30	2-50	0.7-66	0.7-70	50-90	3-6	4-12	1-15	1-4	6-11	1-55	2-8	1
弛豫時(shí)間	0.5	1	0.5	0.5-12	0.5-124	0.5	0.5	1	1	10	10	2-12	0.5	0.5

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BATOP可飽和吸收鏡

 

德國BATOP公司是一家專門生長半導(dǎo)體可飽和吸收體等半導(dǎo)體光電器件的公司，主要產(chǎn)品包括：

SAM半導(dǎo)體可飽和吸收鏡 SAM - Saturable Absorber Mirror
RSAM共振可飽和吸收鏡 RSAM - Resonant SAM
SOC可飽和吸收耦合輸出鏡 SOC - Saturable Output Coupler
SANOS可飽和噪聲去除腔 SANOS - Saturable Noise Suppressor
SA可飽和吸收體 SA - Saturable Absorber
PCA太赫茲光電導(dǎo)天線

其中SESAM，RSAM和 SOC 是用于穩(wěn)定、自啟動(dòng)的DPSS被動(dòng)鎖模激光器最簡單的鎖模元件。

 

飽合吸收鏡的封裝方式有裸片，粘附在散熱基座，和光纖尾端等方式。

半導(dǎo)體可飽和吸收鏡（SESAM）的基本結(jié)構(gòu)就是把反射鏡與半導(dǎo)體可飽和吸收體結(jié)合在一起。底層一般為半導(dǎo)體反射鏡，其上生長一層半導(dǎo)體可飽和吸收體薄膜，最上層可能生長一層反射鏡或直接利用半導(dǎo)體與空氣的界面作為反射鏡，這樣上下兩個(gè)反射鏡就形成了一個(gè)法布里-珀羅腔，通過改變吸收體的厚度以及兩反射鏡的反射率，可以調(diào)節(jié)吸收體的調(diào)制深度和反射鏡的帶寬。

一般來說半導(dǎo)體的吸收有兩個(gè)特征弛豫時(shí)間，帶內(nèi)熱平衡 (intraband thermalization) 弛豫時(shí)間和帶間躍遷 (interband transition) 弛豫時(shí)間。帶內(nèi)熱平衡弛豫時(shí)間很短，在100-200fs左右，而帶間躍遷弛豫時(shí)間則相對(duì)較長，從幾ps到幾百ps。帶內(nèi)熱平衡弛豫時(shí)間基本上無法控制，而帶間躍遷弛豫時(shí)間主要取決于半導(dǎo)體生長時(shí)襯底的溫度，生長時(shí)的溫度越低，帶間躍遷弛豫時(shí)間越短。在SESAM鎖模過程中，響應(yīng)時(shí)間較長的帶間躍遷 (如載流子重組) 提供了鎖模的自啟動(dòng)機(jī)制，而響應(yīng)時(shí)間很短的帶內(nèi)熱平衡可以有效壓縮脈寬、維持鎖模。

 

1. SESAM半導(dǎo)體可飽和吸收鏡

型號(hào)描述：SAM-800-1-X
800-1—中心波長為800nm，飽和吸收率為1%，部分可選波長及飽和吸收率如下：
  800（-1，-4）， （R > 99% @750-850nm），
  850（-2，-4，-10，-12）， （R > 99% @810-860nm），
  940（-4，-6）， （R > 99% @910-990nm），
  980（-2，-7，-11，-18）， （R > 99% @910-990nm 或者960-1040nm），
  1040（-1，-2，-3，-4，-5，-6，-10），（R > 99% @1020-1110nm），
  1064（-1，-2，-3，-4，-5，-6，-8，-10，-13），（R > 99% @1020-1110nm），
  1510（-6，-11），（R > 99% @1470-1570nm），
  1550（-1，-2，-3，-8，-10，-30，-50），（R > 99% @1500-1570nm）。

X－封裝代碼
  X=0，無封裝的裸片
  X=12.7g，粘在1/2英寸的銅柱上
  X=25.4g，粘在1英寸的銅柱上
  X=12.7S，焊在1/2英寸的銅柱上
  X=25.4S，焊在1英寸的銅柱上
  X=FC/PC，安裝在1米長光纖一端，接頭類型FC/PC或其他可選

2. RSAM共振可飽和吸收鏡

型號(hào)描述：RSAM-1064-27-X
1064-27—中心波長為1064nm，飽和吸收率為27%，部分可選波長及飽和吸收率如下：
  1064（-27，-47，-80）， （R > 99% @1050-1070nm）。

X ——封裝代碼
  X=0，無封裝的裸片
  X=12.7g，粘在1/2英寸的銅柱上
  X=25.4g，粘在1英寸的銅柱上
  X=12.7S，焊在1/2英寸的銅柱上
  X=25.4S，焊在1英寸的銅柱上
  X=FC/PC，安裝在1米長光纖一端，接頭類型FC/PC或其他可選
  X=FC/PC with TEC，安裝在1米長光纖一端，且?guī)EC冷卻器


3. SOC可飽和吸收耦合輸出鏡

型號(hào)描述：SOC-980-2-X
980-2—中心波長為980nm，飽和吸收率為2%，部分可選波長及飽和吸收率如下：
   980（-2，-4）， （R > 99% @960-1020nm），
  1064（-2，-4）， （R > 99% @1040-1100nm）。

X ——封裝代碼
  X=0，無封裝的裸片
  X=12.7g，粘在1/2英寸的銅柱上
  X=25.4g，粘在1英寸的銅柱上
  X=12.7S，焊在1/2英寸的銅柱上
  X=25.4S，焊在1英寸的銅柱上
  X=FC/PC，安裝在1米長光纖一端，接頭類型FC/PC或其他可選

4. SANOS可飽和體噪聲去除腔

Free space SANOS (FS-SANOS)
Fibre coupled SANOS (FC-SANOS)

SANOS可飽和體噪聲去除腔的工作原來是利用可飽和吸收體對(duì)弱的噪聲光有很小的反射率，多強(qiáng)的輸出光具有很大的反射率，這樣光通過SANOS可飽和體噪聲去除腔后就能起到噪聲去除的作用?？捎糜谠偕糯蠛兔}沖選擇以后的噪聲光去除。

FS-SANOS-1064-1配備了一塊飽和吸收體，F(xiàn)S-SANOS-1064-2配備了兩塊飽和吸收體；
FC-SANOS-15XX-TEC是把飽和吸收體附在TEC制冷片上。

 

5. PCA太赫茲光電導(dǎo)天線

太赫茲光電導(dǎo)天線是由金屬電極和一層低溫生長的GaAs和InGaAs薄膜組成。iPCA是大面積的太赫茲光電導(dǎo)天線，用于高功率太赫茲輸出和高靈敏度太赫茲收集。