La transici\u00f3n de una fuente multimodo a una monofrecuencia L\u00e1ser DFB de 1550 nm<\/strong> supone un cambio radical en la f\u00edsica de la cavidad. En lugar de confiar en las facetas hendidas del chip semiconductor para que act\u00faen como espejos, un l\u00e1ser DFB incorpora una estructura peri\u00f3dica -una rejilla de Bragg- directamente en la regi\u00f3n activa del chip. Esta rejilla act\u00faa como un filtro selectivo de frecuencias que s\u00f3lo permite que una \u00fanica longitud de onda sufra interferencias constructivas. Para los ingenieros, el reto reside en la realizaci\u00f3n de esta rejilla y su posterior acoplamiento a un chip. l\u00e1ser de fibra que mantiene la polarizaci\u00f3n<\/a><\/strong> sistema sin introducir ruido de fase ni inestabilidad mec\u00e1nica.<\/p>\n\n\n\n El coraz\u00f3n del l\u00e1ser DFB es la rejilla de Bragg interna. Esta rejilla es una variaci\u00f3n peri\u00f3dica del \u00edndice de refracci\u00f3n a lo largo del eje longitudinal de la cavidad l\u00e1ser. La f\u00edsica se rige por la condici\u00f3n de Bragg:<\/p>\n\n\n\n $$\\lambda_{Bragg} = 2 \\cdot n_{eff} \\cdot \\lambda$$<\/p>\n\n\n\n Donde $\\lambda_{Bragg}$ es la longitud de onda objetivo, $n_{eff}$ es el \u00edndice de refracci\u00f3n efectivo de la gu\u00eda de onda, y $\\Lambda$ es el periodo de la rejilla.<\/p>\n\n\n En realidad, una rejilla perfectamente uniforme admite dos modos situados sim\u00e9tricamente en torno a la frecuencia de Bragg. Para garantizar un verdadero funcionamiento monomodo, los 1550 nm DFB<\/strong> incorporan un desplazamiento de fase de $\\lambda\/4$ en el centro de la rejilla. Este desplazamiento crea una resonancia en la longitud de onda de Bragg exacta, suprimiendo eficazmente el segundo modo y dando lugar a una Side Mode Suppression Ratio (SMSR) que a menudo supera los 45 dB o incluso los 50 dB.<\/p>\n\n\n\n Desde el punto de vista de la ingenier\u00eda, la calidad de esta rejilla -a menudo fabricada mediante litograf\u00eda por haz de electrones o interferencia hologr\u00e1fica- determina el \u201cancho de l\u00ednea\u201d del l\u00e1ser. Un ancho de l\u00ednea estrecho (normalmente <1 MHz para DFB est\u00e1ndar y <100 kHz para variantes de gama alta) es esencial porque dicta directamente la longitud de coherencia de la luz. En detecci\u00f3n, un ancho de l\u00ednea m\u00e1s estrecho permite realizar mediciones a distancias mucho mayores sin perder la relaci\u00f3n de fase de la se\u00f1al.<\/p>\n\n\n\n La anchura de l\u00ednea de una sola frecuencia l\u00e1ser acoplado por fibra<\/a> no es cero. Est\u00e1 limitado por el ruido de fase, causado principalmente por la emisi\u00f3n espont\u00e1nea de fotones en el modo de l\u00e1ser. Esto se describe mediante la f\u00f3rmula de Schawlow-Townes modificada:<\/p>\n\n\n\n $$\\Delta \\nu = \\frac{h \\nu v_g^2 \\alpha_m \\alpha_{tot} (1 + \\alpha_H^2)}{4 \\pi P}$$<\/p>\n\n\n\n Donde $\\alpha_H$ es el factor Henry de aumento del ancho de l\u00ednea, que tiene en cuenta el acoplamiento entre el \u00edndice de refracci\u00f3n y las fluctuaciones de la densidad de portadores.<\/p>\n\n\n\n Para minimizar este ancho de l\u00ednea, los fabricantes deben optimizar el dise\u00f1o \u201cQuantum Well\u201d de las capas InGaAsP\/InP para reducir el factor $\\alpha_H$. Adem\u00e1s, la potencia $P$ en la cavidad debe maximizarse, pero esto conlleva una contrapartida: una mayor potencia aumenta el riesgo de gradientes t\u00e9rmicos a trav\u00e9s de la rejilla, lo que puede causar \u201cchirp\u201d de frecuencia o incluso salto de modo. Por ello, la ingenier\u00eda t\u00e9rmica del M\u00f3dulo l\u00e1ser acoplado a fibra<\/a><\/strong> es tan cr\u00edtica como la propia f\u00edsica de los semiconductores.<\/p>\n\n\n\nF\u00edsica cu\u00e1ntica de rejillas: El mecanismo de selecci\u00f3n de frecuencias<\/h2>\n\n\n\n
![\"\"](\"https:\/\/laserdiode-ld.com\/wp-content\/uploads\/2026\/01\/6-Multi-mode-Fiber-Detachable-Laser-Module-3.jpg\")
<\/figure>\n<\/div>\n\n\nDesfase y estabilidad de modo del $\\lambda\/4$<\/h3>\n\n\n\n
Ruido de fase y l\u00edmite de Schawlow-Townes<\/h2>\n\n\n\n
Implementaci\u00f3n: Embalaje mariposa y aislamiento \u00f3ptico<\/h2>\n\n\n\n