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随着通信业务的不断增长,以及各种新技术的应用,光通信系统日益朝着大容量、高速率、长距离、网络化的方向发展。相应地,光通信系统中的关键器件成为研究热点。其中,两段式分布反馈(Distributed Feedback,DFB)半导体激光器可以在一定波长范围内实现单纵模、可调谐工作;同时,它还具有双稳、波长转换等功能。因此,两段式DFB激光器可望在密集波分复用以及多波长网络中获得应用。 基于两段式DFB激光器中的载流子分布事实,本文对每一段内的载流子浓度用平均场方法处理;对于激光器内的光场分布则应用严格的耦合波理论进行研究,通过将这两种方法有机结合,首次导出了两段式DFB激光器的阈值条件表达式。该表达式可以用来预测激光器激射工作时,两段载流子浓度和激射波长之间的相互关系。 在两段式DFB激光器的输出特性研究方面,利用边界条件以及两段之间的连续条件,导出了两段平均光子数密度之间的依赖关系;这和两段式DFB激光器的阈值条件表达式相结合,构造了本文研究激光器输出特性的理论框架。在此基础上,研究了每一段等效反射率谱曲线随载流子浓度变化的情况;分析了边界相位的不确定性以及激光器腔长对阈值特性的影响;重点讨论了其中一段工作在吸收状态下的波长调谐性质。