在許多應用中都可以用到可調諧外腔半導體激光器（ecdl），包括相干光通信，原子和分子激光光譜，激光冷卻，原子鐘，環(huán)境傳感和光學微腔。除了可調諧性之外，這些應用通常還需要窄線寬。半導體二極管激光器通常以幾種縱向模式發(fā)射激光，從而導致低相干性和較大的線寬。
從半導體激光器中提取高相干光的一種方法是：對二極管鍍增透膜（ar）讓它作為一個增益元件。再將二極管放置在包含波長選擇光學器件的外腔中，以便在任何給定時間發(fā)射出單模激光。
圖1.激光二極管置于外部空腔中
通常采用littrow和littman-metcalf兩種配置來實現(xiàn)二極管增益帶的調諧。它們利用光柵向二極管芯片提供光學反饋，如圖2所示。在littrow設計中，通過旋轉衍射光柵來選擇模式；在littman-metcalf設計中，光柵保持固定，通過旋轉腔內(nèi)一個額外的鏡子來選擇模式。
圖2. 可調外腔半導體激光器中的littrow和littman-metcalf結構
這兩種腔結構的設計各有優(yōu)缺點。一般情況下，littrow結構可以獲得更高的輸出激光功率；然而，隨著芯片制造和光學涂層技術的提高，使littman-metcalf ecdls也可以獲得較高的功率。 littman-metcalf能夠實現(xiàn)10-100納米的無跳模調諧范圍，而littrow通常只有不到十分之一納米的無跳模調諧范圍。
公司擁有的部分可調諧激光器參數(shù)如下：
系列
參數(shù)
特點
應用
tlb-8800
1.波長：835-1630 nm
2.功率：2–10 dbm
（1.5-10mw）
3.線寬：>150 mhz
1.掃頻調諧（可循環(huán)掃可來回掃），調諧速度20,000 nm/second；
2.寬范圍無跳模；
3.有低噪音，高速調諧，高功率版本（不同波長下可選版本不同）
•布拉格光纖傳感
•光譜學
•電信測試和測量
•計量學
tlb-6700
1.波長：407-2450 nm
2.功率：2.5-60mw
3.線寬：<200 khz
1.寬調諧范圍，保證整個范圍內(nèi)無跳模調諧，高達 100 nm；
2.電動和壓電控制可實現(xiàn)寬范圍掃描和微調（粗調＋精調）
3.低噪聲，窄線寬
•光譜學
•微腔
•氮空位中心(nv - center)
•傳感
tlb-6800
1.波長：455nm-1630nm
功率：3-70mw線寬：<200 khz 可選中心調諧波長（出廠設定）；2.精調
•干涉
•計量學
•原子鐘
•原子冷卻，俘獲和bec
特點：
·完整的系統(tǒng)
激光器系統(tǒng)是即插即用的，功能齊全的系統(tǒng)，包括有源電流驅動和閉環(huán)溫度制。
·激光頭識別
對于具有模塊化激光頭和控制器的系統(tǒng)，一些關鍵的二極管參數(shù)會在制造過程中存儲在激光頭中。相應的控制器在使用時會從激光頭調用此信息，以確保激光達到高性能。
·安全特性
存儲在激光頭中的關鍵設置可以防止對可調諧激光系統(tǒng)造成致命的損害，特別是對激光二極管或錐形放大器芯片。預設的zui大電流值可以防止用戶輸出過多的電流。
·機械設計，包括star-flextm驅動和磁性阻尼，減少振動噪聲。
·用于保持溫度和隔音的重型外殼和隔熱材料以及為了獲得窄線寬的低噪聲電子控制。