Diodos Laser

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  • 8/9/2019 Diodos Laser

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    Mapa de los diodos lser

    LD NIR (750 - 880 nm), baja y media Po (AlGaAs)

    LD rojos, baja y media Po (AlGaInP)

    LD azules, baja y media Po (nitruros)

    Emisores en 1.3 y 1.55 m, altas prestaciones (GaInAsP)

    LD de alta Po (AlGaAs y GaInAsP)

    LD de cavidad vertical (AlGaAs)

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    RLD78MA

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    Lseres de AlGaAsLectores pticos

    785 nm (rojo-IR)

    P=3-5 mW

    Control en potencia

    IF(normal)= 40-50 mA

    IF(defectuoso)= 80 mA

    LD+PDmon + ptica+ PDslect

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    Laser printer

    potencia moderadaLseres de AlGaAs

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    Diodos lser rojos

    Inters: visible, menor

    Materiales: GaInP 670 nm

    AlGaInP 630 nm

    Color: rojo V630nm > V670nm

    Aplicacin: punterosinstrumentacin

    cdigos de barras

    lectores pticos (DVD)

    (visible)

    (menor )

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    LD rojosTecnologa de AlGaInP

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    Diodos lser rojos

    Lectores decdigos de barras

    Punteros

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    Diodos rojos : DVD

    Dic. 94 Sony y Philips anuncian el MM-DC

    En. 95 Toshiba y otros anuncianel SuperDensity

    Dic.95 acuerdo: DVD (Digital Versatil Disk)

    Abril 97 acuerdos sobre proteccin de copia

    Medio fsico:

    Caracteristicas comunes para

    DVD-video, audio, ROM, RAM, R, RW Mismas dimensiones del CD

    Capacidad: 4.7 Gb por cara y capa

    135 min de video a 5Mb/s

    De donde viene el aumento?

    Puntos: x 4.5 (2.12) ( x 1.5 )

    Datos/puntos: x 1.5 650 nm, 5mWDatos: x 7

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    Lseres azules y violeta: GaNDificultades tecnolgicas Ejemplo:

    p Ptip Ith VF

    408 nm 50 mW 40 mA 4.5V

    instrumentacin cientfica

    nuevos lectores pticos

    APLICACIONES

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    La fibra ptica

    Optica guiada n1>n2 Dispersin

    Atenuacin Ventanas para:

    = 0.9, 1.3 y 1.55 m

    Monomodo o multimodo

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    Emisores para fibra ptica

    Minimizar atenuacinMinimizar dispersin

    Rapidez

    Eficiencia

    FiabilidadAcoplamiento a fibra

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    Emisores para fibra pticaLseres monomodo

    Comunicacin ptica a larga distanciamodal

    espectralFibras monomodolseres monomodo

    en la fibradispersin

    DFB

    DBR

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    Emisores para fibra ptica

    Insercin en fibra

    alineamiento

    acoplamiento

    estrategias de micro-ptica

    Respuesta en frecuencia

    > 10 GHz

    eliminar RC parsitas

    IF f3dB

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    butterfly

    14 pin DILcoaxial

    LD encapsuladosy transmisores

    para FO

    http://www.newport.com/Support/Tutorials/images/index1_3b.jpghttp://www.newport.com/Support/Tutorials/images/index1_2b.jpghttp://www.newport.com/Support/Tutorials/images/index1_2b.jpghttp://www.newport.com/Support/Tutorials/images/index1_3b.jpg
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    Estabilizacin de

    Ajuste de :

    por temperatura

    elctricamente

    Otras mejoras:

    Modulacin externa:

    modulador de electroabsorcinmodulador interferomtrico

    Arrays

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    Alta potencia: arrays y stacksLseres de AlGaAs

    Cunta Popt pueden dar ?

    < 1 W cw a fibra 1mod

    < 10 W cw por tira< 100 W cw por array

    < 1000 W qcw por stack

    LASER-DIODE ARRAY

    Qu hay que optimizar ?

    Estructura (QW tensados, rs,.. )

    Fiabilidad (recubrir los espejos)Disipacin trmica

    LDbars

    water tubes

    http://www.newport.com/Support/Tutorials/images/index3_4b.jpghttp://www.newport.com/Support/Tutorials/images/index3_4b.jpghttp://www.newport.com/Support/Tutorials/images/index3_4b.jpghttp://www.newport.com/Support/Tutorials/images/index3_4b.jpghttp://www.newport.com/Support/Tutorials/images/index3_3b.jpghttp://www.newport.com/Support/Tutorials/images/index3_2b.jpg
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    Bombeo de lseres de estado slido

    Aplicaciones de diodos lser de alta potencia

    Aplicaciones industriales

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    Amplificadores opticosFibra ptica dopada con erbio (EDF)

    Comunicacin ptica a larga distanciaatenuacin necesidad de amplificadores

    O/E E/O

    ptico pticoelctrico

    A

    Repetidoreselctricos

    RetardosRuido de conversin

    D 75Km

    ptico

    AAmplificadores

    pticos

    EDFA: ganancia en1.55 m

    Alta gananciaRapidezBajo ruido

    BOMBEOBombeo con lser980 nm o 1480 nm

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    Laseres de cavidad vertical

    Reflectores de Bragg

    GaAs/AlAsMonomodo

    Haz circular

    Matrices 2D

    Acoplamiento a fibra

    Buses opticos en 1a v.

    http://www.newport.com/Support/Tutorials/images/index2_1b.jpg
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    array de VCSELs= 850 nm 0.8 mW

    200 Mbit/s

    10 x 2 canales4 Gbit/s

    dmax = 300 m

    array de PDsBER > 10E-14

    (1995)

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    array de VCSELs= 850 nm 0.8 mW

    200 Mbit/s

    10 x 2 canales4 Gbit/s

    dmax = 300 m

    array de PDsBER > 10E-14

    (1995)

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    850-nm, 10-Gbit/s, directly modulated, VCSELTypical: 820 W ,fc= 7.5 GHz, tr=55 ps

    low-cost, very short reach (