[發(fā)明專利]直調(diào)外腔激光器的工作點(diǎn)調(diào)整方法和調(diào)整裝置

無(wú)效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 200610030875.1
• 申請(qǐng)日: 2006-09-06
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN101141047A
• 公開(kāi)（公告）日: 2008-03-12
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 華鋒;張赟
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中興通訊股份有限公司
• 主分類號(hào): H01S5/00
• 分類號(hào): H01S5/00;H01S5/14;H01S5/06;H04B10/00
• 代理公司: 暫無(wú)信息
• 代理人: 暫無(wú)信息

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光傳輸系統(tǒng)中的重要器件直調(diào)外腔激光器，具體涉及一種直調(diào)外腔激光器的工作點(diǎn)調(diào)整方法和調(diào)整裝置。

背景技術(shù)

激光器是光傳輸系統(tǒng)中的重要器件，在長(zhǎng)距離傳輸?shù)母咚俟鈧鬏斚到y(tǒng)中大多采用的是DFB(Distributed?Feed?Back，分布反饋)激光器，在具體結(jié)構(gòu)上這種激光器的波長(zhǎng)選擇部分(布拉格光柵)集成在有源區(qū)。然而隨著激光器技術(shù)的進(jìn)步，波長(zhǎng)選擇部分位于激光器材料外部無(wú)源區(qū)的直調(diào)外腔激光器也開(kāi)始在光通訊領(lǐng)域中成功商業(yè)應(yīng)用，典型的如K2公司生產(chǎn)的2.5Gb/s長(zhǎng)距離的直調(diào)外腔激光器。

相對(duì)于DFB激光器，直調(diào)外腔激光器的優(yōu)勢(shì)包括：腔長(zhǎng)更長(zhǎng)，因而可得到很窄的線寬；在直接調(diào)制的情況下啁啾更小；由于腔是無(wú)源的，對(duì)光反饋更不敏感，增加了器件的穩(wěn)定性；由于這種直調(diào)外腔激光器的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化了激光器的制作過(guò)程，使得激光器的成品率提高了。此外，由于無(wú)需電吸收調(diào)制器就可實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)距離傳輸，因而直調(diào)外腔激光器相對(duì)有電吸收調(diào)制器的激光器也可以有更大的輸出光功率。

直調(diào)外腔激光器與DFB激光器的結(jié)構(gòu)不同。直調(diào)外腔激光器主要包括鍍?cè)鐾改さ陌雽?dǎo)體激光器和光柵，通過(guò)將光纖光柵插入到腔中來(lái)選擇發(fā)射波長(zhǎng)，使激光器工作在由外腔中的光柵決定的模式上。DFB激光器是依靠激光二極管發(fā)光面表面刻上的衍射光柵中各個(gè)波紋峰的反射進(jìn)行反饋，另外光柵還增強(qiáng)了諧振腔的選頻作用，以保證激光器中只形成一個(gè)頻率，一種模式的光振蕩，做到單模輸出。

激光器的工作波長(zhǎng)與激光器的管芯溫度之間有著密切的關(guān)系。由于結(jié)構(gòu)不同，直調(diào)外腔激光器的波長(zhǎng)與管芯溫度之間的關(guān)系特性與DFB激光器不同。DFB激光器的波長(zhǎng)與激光器管芯溫度之間的關(guān)系幾乎是線性的，如圖1所示，當(dāng)DFB激光器的輸出光為標(biāo)稱波長(zhǎng)λ時(shí)，對(duì)應(yīng)的有唯一的激光器管芯溫度T；而直調(diào)外腔激光器的波長(zhǎng)與管芯溫度的關(guān)系是非線性的，它可能在激光器管芯溫度不同的情況下達(dá)到同一波長(zhǎng)，如圖2所示。圖2中直調(diào)外腔激光器輸出光的波長(zhǎng)為標(biāo)稱波長(zhǎng)λ時(shí)，對(duì)應(yīng)的激光器管芯溫度T1是正確的管芯溫度，激光器工作在這個(gè)管芯溫度時(shí)其輸出光的線寬小，激光器的傳輸性能好；而T2則是錯(cuò)誤的管芯溫度，激光器工作在這個(gè)管芯溫度時(shí)其輸出光的線寬大，激光器的傳輸性能變差。因此使用直調(diào)外腔激光器一定要注意保證激光器工作在正確的管芯溫度點(diǎn)。

DFB激光器的工作點(diǎn)調(diào)整過(guò)程一般如圖3所示，主要包括以下步驟：

1、調(diào)整激光器的輸出光功率的大小，使激光器的輸出光功率值為標(biāo)稱輸出光功率；

2、調(diào)整激光器的管芯溫度，使得激光器輸出光的波長(zhǎng)達(dá)到標(biāo)稱波長(zhǎng)；

3、調(diào)整激光器的消光比參數(shù)，使其符合指標(biāo)要求；

由于直調(diào)外腔激光器的波長(zhǎng)與管芯溫度之間的非線性特性，在使用直調(diào)外腔激光器時(shí)，不僅需要將其調(diào)整到合適的偏置電流工作點(diǎn)和調(diào)制電流工作點(diǎn)，還需要將它調(diào)整到標(biāo)稱輸出波長(zhǎng)所對(duì)應(yīng)的正確的管芯溫度，才能使激光器達(dá)到良好的傳輸性能。

將圖3所示的激光器工作點(diǎn)調(diào)整流程直接用于直調(diào)外腔激光器，無(wú)法保證直調(diào)外腔激光器的輸出光波長(zhǎng)為標(biāo)稱波長(zhǎng)時(shí)，其管芯溫度也處于正確的溫度點(diǎn)。因此，直調(diào)外腔激光器的工作點(diǎn)調(diào)整流程必然需要添加適應(yīng)其特點(diǎn)的新的部分。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種直調(diào)外腔激光器的工作點(diǎn)調(diào)整方法和調(diào)整裝置，解決現(xiàn)有DFB激光器的工作點(diǎn)調(diào)整方法直接用于直調(diào)外腔激光器時(shí)，無(wú)法保證直調(diào)外腔激光器的輸出光波長(zhǎng)為標(biāo)稱波長(zhǎng)時(shí)，其管芯溫度也處于正確的溫度點(diǎn)的技術(shù)問(wèn)題，可以保證直調(diào)外腔激光器工作在正確的管芯溫度，有效發(fā)揮直調(diào)外腔激光器的優(yōu)勢(shì)。

為實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明的技術(shù)方案是：

一種直調(diào)外腔激光器的工作點(diǎn)調(diào)整方法，其特征是該方法包括如下步驟(如圖4所示)：

A調(diào)整直調(diào)外腔激光器的輸出光功率的大小，使激光器的輸出光功率值為標(biāo)稱輸出光功率；

B調(diào)整激光器的管芯溫度，使得激光器輸出光的波長(zhǎng)達(dá)到標(biāo)稱波長(zhǎng)；

F調(diào)整激光器的消光比參數(shù)；

其特征在于步驟B和F之間包括對(duì)于管芯溫度的進(jìn)一步調(diào)整：

C記錄步驟B中波長(zhǎng)達(dá)到標(biāo)稱波長(zhǎng)時(shí)的管芯溫度所對(duì)應(yīng)的調(diào)整量的值；

D檢查步驟C中激光器的管芯溫度是否正確，繼續(xù)單方向調(diào)低激光器的管芯溫度時(shí)，如果波長(zhǎng)的變化是線性，則步驟C中的管芯溫度正確，否則，不正確；

E如果激光器的管芯溫度正確，則恢復(fù)到步驟C的管芯溫度，轉(zhuǎn)步驟F；如果激光器的管芯溫度錯(cuò)誤，則回到步驟B。

該單方向調(diào)整激光器的管芯溫度是使得激光器管芯溫度降低5度以上。