Rezonatora parametru noteikšana sadalītās atgriezeniskās saites lāzeriem no DCM atvasinājumiem PVK matricā

Abstract

Darbā tika izstrādāta un pārbaudīta procedūra sadalītās atgriezeniskās saites (DFB) struktūras perioda noteikšanai. Darbā tika izmantotas DWK-1, DWK-2, DWK-1TB un DCM krāsvielas dažādās koncentrācijās PVK matricā, kas uzklātas plānās kārtiņās uz BK7 stikla ar rotējošā diska metodi. Tika nomērīti plāno kārtiņu biezumi un to laušanas koeficienti pie noteikta gaismas viļņa garums. Paraugiem no absorbcijas spektra tika noteikts laušanas koeficienta spektrs, izmantojot Krāmersa-Kroniga sakarības. Efektīvais laušanas koeficients, kas nosaka režģa periodu, tika aprēķināts, izmantojot iepriekš noteiktos kārtiņu biezumus un laušanas koeficientus. Izmantojot Brega formulu, tika izrēķināts sadalītās atgriezeniskās saites struktūras periods gaismas viļņa garumam, kas atbilst pastiprinātas spontānās emisijas maksimumam. Tika noteikta mērījumu kļūdu ietekme uz gala rezultātu. Tika izvērtēta iespēja izveidot DFB struktūru, uzklājot aktīvās vielas kārtiņu uz pamatnes, kurā iestrādāts difrakcijas režģis.

A procedure to determine the period of a distributed feedback (DFB) structure was developed and tested. Different concentrations of DWK-1, DWK-2, DWK-1TB and DCM laser dyes in PVK matrix spin-coated on BK7 glass substrate were used as samples. The thickness and the refractive index at a given wavelength of each sample was measured. Samples’ refractive index spectra were calculated from their absorbtion spectra using Kramers-Kronig relations. Knowing the refractive index at a given wavelength and the thickness of each sample, their effective refractive indices were calculated. Using Bragg’s law the second order period of a DFB structure was determined so that it reflects the wavelength that corresponds to the maximum of amplified spontanous emmision in the sample. The effect of the measurement error on the final result was evaluated. The possibility to create a DFB structure by coating an already corragurated subsrate with a thin film of a laser dye sample was assesed.