1.一种用于集成激光器光传输分析的光功率确定方法,其特征在于,包括:
获取光传输数据;
测量不同腔长的激光器在不同电流下的功率值,所述不同腔长的激光器包括:非集成激光器及集成激光器;
根据各激光器在不同电流下的功率值,绘制各电流功率曲线;
根据各电流功率曲线,得到各激光器的测量阈值电流;
根据光传输数据、光增益与阈值电流密度关系式、非集成阈值增益计算公式、集成阈值增益计算公式及各激光器的测量阈值电流,得到集成激光器的光功率。
2.根据权利要求1所述的用于集成激光器光传输分析的光功率确定方法,其特征在于,所述光传输数据包括:非集成出光面的反射率、非集成反射面的反射率、集成反射面的反射率、激光器腔长及激光器脊宽。
3.根据权利要求2所述的用于集成激光器光传输分析的光功率确定方法,其特征在于,所述光增益与阈值电流密度关系式通过以下公式表示:
其中,gth表示阈值增益,g0表示预设增益,jth表示阈值电流密度,j0表示预设电流密度。
4.根据权利要求3所述的用于集成激光器光传输分析的光功率确定方法,其特征在于,包括:
根据各激光器的测量阈值电流,得到各测量阈值电流密度;
所述测量阈值电流密度通过以下公式计算:
其中,jth,s表示测量阈值电流密度,ith表示测量阈值电流,w表示激光器脊宽,l表示激光器腔长。
5.根据权利要求2所述的用于集成激光器光传输分析的光功率确定方法,其特征在于,所述非集成阈值增益计算公式如下:
其中,gth,1表示非集成阈值增益,αi表示激光器的内损耗,r1和r2分别表示非集成反射面的反射率和非集成出光面的反射率,l表示激光器腔长。
6.根据权利要求5所述的用于集成激光器光传输分析的光功率确定方法,其特征在于,所述集成阈值增益计算公式如下:
其中,gth,back表示集成阈值增益,αi表示激光器的内损耗,r反表示集成反射面的反射率,r出表示集成出光面的反射率,l表示激光器腔长。
7.根据权利要求6所述的用于集成激光器光传输分析的光功率确定方法,其特征在于,所述根据光传输数据、光增益与阈值电流密度关系式、非集成阈值增益计算公式、集成阈值增益计算公式及各激光器的测量阈值电流,得到集成激光器的光功率的步骤,包括:
获取各非集成激光器的测量阈值电流密度的自然对数值,根据各非集成激光器的测量阈值电流密度的自然对数值及激光器腔长的倒数,拟合出各非集成激光器的测量阈值电流密度的自然对数值随激光器腔长的倒数变化的非集成变化曲线,获取非集成变化曲线的斜率;
获取各集成激光器的测量阈值电流密度的自然对数值,根据各集成激光器的测量阈值电流密度的自然对数值及激光器腔长的倒数,拟合出各集成激光器的测量阈值电流密度的自然对数值随激光器腔长的倒数变化的集成变化曲线,获取集成变化曲线的斜率;
根据光增益与电流密度关系式及非集成阈值增益计算公式,得到各非集成激光器的阈值电流密度的自然对数值随激光器腔长的倒数变化的表达式;
根据光增益与电流密度关系式及集成阈值增益计算公式,得到各集成激光器的阈值电流密度的自然对数值随激光器腔长的倒数变化的表达式;
根据非集成变化曲线的斜率、集成变化曲线的斜率、各非集成激光器的阈值电流密度的自然对数值随激光器腔长的倒数变化的表达式及各集成激光器的阈值电流密度的自然对数值随激光器腔长的倒数变化的表达式,得到集成激光器的光功率。
8.根据权利要求7所述的用于集成激光器光传输分析的光功率确定方法,其特征在于,所述非集成激光器的阈值电流密度的自然对数值随激光器腔长的倒数变化的表达式如下:
其中,αi表示激光器的内损耗,r1和r2分别表示非集成反射面的反射率和非集成出光面的反射率,l表示激光器腔长,g0表示预设增益,jth,1表示非集成阈值电流密度,j0表示预设电流密度。
9.根据权利要求7所述的用于集成激光器光传输分析的光功率确定方法,其特征在于,所述集成激光器的阈值电流密度的自然对数值随激光器腔长的倒数变化的表达式如下:
其中,αi表示激光器的内损耗,r反表示集成反射面的反射率,r出表示集成出光面的反射率,l表示激光器腔长,g0表示预设增益,jth,back表示集成阈值电流密度,j0表示预设电流密度。
10.根据权利要求9所述的用于集成激光器光传输分析的光功率确定方法,其特征在于,根据非集成变化曲线的斜率、集成变化曲线的斜率、各非集成激光器的阈值电流密度的自然对数值随激光器腔长的倒数变化的表达式及各集成激光器的阈值电流密度的自然对数值随激光器腔长的倒数变化的表达式,得到集成激光器的光功率的步骤,包括:
根据各非集成激光器的阈值电流密度的自然对数值随激光器腔长的倒数变化的表达式,得到各非集成激光器的阈值电流密度的自然对数值随激光器腔长的倒数变化的表达式的非集成变化曲线的斜率,通过以下公式表示:
其中,k1表示非集成变化曲线的斜率,ln(jth,1)表示非集成激光器的阈值电流密度的自然对数值,l表示激光器腔长,r1和r2分别表示非集成反射面的反射率和非集成出光面的反射率;
根据各集成激光器的阈值电流密度的自然对数值随激光器腔长的倒数变化的表达式,得到各集成激光器的阈值电流密度的自然对数值随激光器腔长的倒数变化的表达式的集成变化曲线的斜率,通过以下公式表示:
其中,k2集成变化曲线的斜率,ln(jth,back)表示集成激光器的阈值电流密度的自然对数值,l表示激光器腔长,r反表示集成反射面的反射率,r出表示集成出光面的反射率;
通过以下公式计算集成出光面的反射率:
其中,k1表示非集成变化曲线的斜率,k2集成变化曲线的斜率,r1和r2分别表示非集成反射面的反射率和非集成出光面的反射率,r反表示集成反射面的反射率,r出表示集成出光面的反射率;
根据集成出光面的反射率,得到集成激光器的光功率。