Dergiler / Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi / 2026 / Cilt: 31 Sayı: 2

Farklı kavite konfigürasyonlarına sahip pasif mod kilitli diyot lazerlerin karşılaştırmalı teorik incelenmesi

Comparative theoretical investigation of passively mode-locked diode lasers with different cavity configurations

Rukiye Aksakal(ATATÜRK ÜNİVERSİTESİ)
Bülent Çakmak(ATATÜRK ÜNİVERSİTESİ)
Sayfa
220–224
Yayın Tarihi
2025-04-29
DOI
—
🏛️Bu makalenin bibliyografik verileri ve tam metin bağlantısı DergiPark üzerinden sağlanmıştır.
DergiPark Kaydı ↗
✨

Yapay Zeka Hızlı Bakış & Çıkarımlar

AI Insight
⚡ TL;DR(1 Cümlede Hızlı Çıkarım)

Akım ve gerilim sabit tutulduğunda kavite uzunluğu kısaldıkça daha yüksek çıkış gücü ve elektrik alan elde edilir.

📌 3 Maddede Bu Makale

🎯
Amaç & Hipotez:Bu çalışmada, iki kazanç bölümü ve bir soğurucu bölümü olan 1550 nm AlGaInAs/InP pasif mod kilitli yarı iletken lazerlerin modelleme sonuçları, bu bölümlerinin farklı uzunluk ve konumlarına göre ilerleyen dalga denklemleri kullanılarak raporlanmaktadır.
📊
Temel Bulgular & Veri:Üç bölümlü yarı iletken lazerlerin çıkış gücü, taşıyıcı sayısı ve darbe genişliğinin karşılaştırmalı sonuçları, farklı kavite uzunlukları kullanılarak elde edildi.
💡
Sonuç & Katkı:Akım ve gerilim sabit tutulduğunda kavite uzunluğu kısaldıkça daha yüksek çıkış gücü ve elektrik alan elde edilir.
🔬Tür:Modelleme & Sayısal Simülasyon
📍Kapsam:Genişletilmiş Akademik Örneklem
⚙️Değişkenler:Çok bölmeli lazer diyot · Modelleme · Pasif kip kilitleme

Özet

Bu çalışmada, iki kazanç bölümü ve bir soğurucu bölümü olan 1550 nm AlGaInAs/InP pasif mod kilitli yarı iletken lazerlerin modelleme sonuçları, bu bölümlerinin farklı uzunluk ve konumlarına göre ilerleyen dalga denklemleri kullanılarak raporlanmaktadır. Üç bölümlü yarı iletken lazerlerin çıkış gücü, taşıyıcı sayısı ve darbe genişliğinin karşılaştırmalı sonuçları, farklı kavite uzunlukları kullanılarak elde edildi. Birinci kazanç bölümü daha uzun olan üç bölümlü lazerlerin, 920 mW'lık daha yüksek çıkış gücüne ve yaklaşık 1.57 ps'lik daha kısa darbe sürelerine sahip olduğu bulunmuştur. Akım ve gerilim sabit tutulduğunda kavite uzunluğu kısaldıkça daha yüksek çıkış gücü ve elektrik alan elde edilir.

Abstract

In this study, modelling results of 1550 nm AlGaInAs/InP passively mode-locked semiconductor lasers with two gain sections and one absorber section are reported using propagation wave equations according to different lengths and positions of the these sections. Comparative results of output power, carrier number and pulse width of three section semiconductor lasers are obtained using different cavity lengths. It has been found that three-section lasers with a longer first gain section have higher output power of 920 mW and shorter pulse durations of approximately 1.57 ps. When the current and voltage are kept constant, higher output power and higher electric field are obtained as the cavity length gets shorter.

🔖

Bu Makaleye Atıf Yap

Aksakal, R., Çakmak, B. (2025). Farklı kavite konfigürasyonlarına sahip pasif mod kilitli diyot lazerlerin karşılaştırmalı teorik incelenmesi. Pamukkale Üniversitesi Mühendislik Bilimleri Dergisi, Cilt: 31 Sayı: 2, 220–224. https://ajindex.com/articles/1057975

📄 Tam Metin PDF Okuyucu

📄

PDF görüntüleyici hazırlanıyor...

Kaynakça (16)

  1. Nakwaski W, Sarzala RP. “Comprehensive and fully selfconsistent modeling of modern semiconductor lasers”. Journal of Semiconductors, 37(2), 024001, 2016.
  2. Ohno T, Sato K, Iga R, Kondo Y, Ito I, Furuta T, Yoshino K, Ito H. “Recovery of 160 GHz optical clock from 160 Gbit/s data stream using mode locked laser diode”. Electronics Letters, 40(4), 265-267, 2004.
  3. Delfyett PJ, Hartman DH, Ahmad SZ. “Optical clock distribution using a mode-locked semiconductor-laser diode system”. Journal of Lightwave Technology, 9(12), 1646-1649, 1991.
  4. Vieira AJC, Herczfeld PR, Rosen A, Ermold M, Funk EE, Jemison WD, Williams KJ. “A mode-locked microchip laser optical transmitter for fiber radio”. IEEE Transactions on Microwave Theory and Techniques, 49(10), 1882-1887, 2001.
  5. Takara H. “High-speed optical time-division-multiplexed signal generation”. Optical and Quantum Electronics, 33, 795-810, 2001.
  6. Javaloyes J, Balle S, Avrutin EA, Tandoi G, Stolarz P, Sorel M, Ironside CN, Marsh J. “Dynamics of semiconductor passively mode-locked lasers: Experiment and theory”. 15th International Conference on Transparent Optical Networks(ICTON), Cartagena, Spain, 23-27 June, 2013.
  7. Haghshenasfard Z, Cottam MG. “Controlling the repetition rate of a mode-locked laser using an f-deformed Bose-Einstein condensate”. Journal of Physics B: Atomic, Molecular and Optical Physics, 45(2), 025501, 2011.
  8. Dikand´e AM, Titafan JV, Essimbi BZ. “Continuous wave to pulse regimes for a family of passively mode-locked lasers with saturable nonlinearity”. Journal of Optics, 19(10), 105504, 2017.
  9. Shirk MD, Moliana PA. “A review of ultrashort pulsed laser ablation of materials”. Journal of Laser Applications, 10, 18-28, 1998.
  10. Marko IP, Sweeney SJ. “The influence of inhomogeneities and defects on novel quantum well and quantum dot based infrared-emitting semiconductor lasers”. Semiconductor Science and Technology, 33(11), 113002, 2018.
  11. Nagatsuma T, Carpintero G. “Recent progress and future prospect of photonics-enabled terahertz communications research”. IEICE Transactions Electronics, 98(12), 1060-1070, 2015.
  12. Avrutin EA, Marsh JH, Portnoi EL. “Monolithic and multigigahertz mode-locked semiconductor lasers: Constructions, experiments, models and applications”. IEE Proceedings-Optoelectronics, 147(4) 251-278, 2000.
  13. Broeke RG, Cao J, Ji C, Seo S, Du Y, Fontaine NK, Baek J, Yan J, Soares FM, Olsson F, Lourdudoss S, Pham AH, Shearn M, Scherer A, Yoo SJB. “Optical-CDMA in InP”. IEEE Journal of Selected Topıcs in Quantum Electronics, 13(5), 1497-1507, 2007.
  14. Martínez RCG, Cuello JC, Zarzuel A, Lo MC, Ali M, Del Barrio GC. “100 GHz Multiple colliding pulse generation from cleaved facet-free multi-section semiconductor laser diode”. IEEE Journal of Quantum Electronics, 56(2), 1-8, 2020.
  15. Williams KA, Thompson MG, White IH. ”Long wavelength monolithic mode-locked diode lasers”. New Journal of Physics, 6, 179, 2004.
  16. Aksakal R, Duman C, Cakmak B. ”Numerical investigation of 1550 nm passively mode-locked diode lasers with different gain and absorber configurations”. Laser Physics, 30(11), 116204, 2020.