DFB（Distributed Feedback）半导体激光器是一种分布式反馈半导体激光器，是在FP激光器的基础上采用光栅虑光器件使器件只有一个纵模输出，属于侧面发射的半导体激光器。DFB半导体激光器具有体积小、电光效率高等特点，线宽可优于百kHz，具有高边模抑制比，可高达40-50dB以上。DFB半导体激光器广泛应用于光纤通信、气体光谱测量、计量学和原子物理学等领域。

DFB半导体激光器的主要结构

   DBF半导体激光器在半导体的有源增益区域中使用布拉格衍射光栅以形成波导。这些衍射光栅被设计为折射率周期性变化结构，起到反射镜的作用，将激光反射回激光器的谐振腔中。与法布里-珀罗激光二极管（其在激光腔两端使用反射镜）不同，DFB激光器中的激光反射沿着整个腔。

DFB半导体激光器的主要封装结构：同轴尾纤封装，TO封装，蝶形封装。其中蝶形封装结构最为常见。

   DFB激光器的主要优点是一种轴向共振器模式优于其他模式。这在所需波长处产生相对窄的单模发射峰（单纵模）。它们的单模波形在诸如气体传感和电信的应用中是特别需要的。它们本质上比大多数其他激光二极管结构更稳定，这意味着它们不会模式跳变。模跳变是法布里-珀罗激光器的一个缺点。DFB通常可以通过改变温度和注入电流实现从其中心波长起数纳米的调节。一般来说，DFB可以在10度温度漂移的情况下调谐到1nm左右。这一特性与它们的窄线宽相结合，使得DFB特别适合于需要调整波长和窄线宽以定位气体吸收线的传感应用。

DFB半导体激光器的主要波长和应用

  目前DFB半导体激光器的波长范围已经覆盖了640nm至14000nm。最常见的波长包括1064nm、1310nm和1550nm。1064nm器件通常用作光纤激光器中的种子源，而1310/1550nm器件用于许多电信应用中。DFB用于许多光谱传感应用和原子物理应用。DFB的特定波长是根据其在给定应用中的优点而选择的。例如，可以选择1278nm DFB用于氟化氢检测，因为HF在该特定波长下表现出强烈的吸收。

气体传感器 (气体探测器):

  气体探测器使用TDLAS（可调谐二极管激光吸收光谱）发射激光来探测气体。气体分子具有独特的红外吸收谱线。气体传感器将波长与气体吸收线匹配的激光通过气体进行测量，并高速调制驱动电流以扫描波长。然后，气体传感器测量透射光强度以测量单个独立吸收光谱，从而执行气体检测。DFB半导体激光器的波长需要与吸收线相匹配，振荡线宽需要比吸收线窄，因此是气体传感器的最佳选择。甲烷气体的吸收光谱如下所示。由于1653nm吸收光谱具有足够的吸收强度，且附近没有其它气体吸收光谱，因此通常采用TDLAS法进行气体检测。

TDLAS（可调谐二极管激光吸收光谱）配套驱动器

   法国Aerodide公司的TDLAS是一款非常模块化的激光二极管驱动器，已开发用于要求低噪声的应用，如气体传感。它包含许多功能，如内部和外部调制以及许多用于系统集成的软件包。TDLAS具有非常低的电流噪声水平，具有低的设定点漂移和接近测量仪器接地电平的噪声；它是蝶型激光二极管的理想驱动器，如NTT、Eagleyard、Nanoplus、Eblana等。这使其与大多数OEM集成设备兼容。

量子级联DFB半导体激光器

  日本滨松光子公司将量子级联技术和DFB技术相结合，研制出中远红外的DFB激光器。

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