[發明專利]單片集成鎖相面發射分布反饋半導體激光器陣列

有效

• 申請號: 201010179529.6
• 申請日: 2010-05-24
• 公開（公告）號: CN101841129A
• 公開（公告）日: 2010-09-22
• 發明（設計）人: 胡永生;秦莉;葉淑娟;張楠;寧永強
• 申請（專利權）人: 中國科學院長春光學精密機械與物理研究所
• 主分類號: H01S5/187
• 分類號: H01S5/187;H01S5/065;H01S5/14;H01S5/22
• 代理公司: 長春菁華專利商標代理事務所 22210
• 代理人: 陶尊新

1.單片集成鎖相面發射分布反饋半導體激光器陣列，包括M個分布布拉格反射器和N個面發射分布反饋半導體激光器陣列條，其特征是，每個分布布拉格反射器與每個面發射分布反饋半導體激光器陣列條周期性間隔排列，所述每個面發射分布反饋半導體激光器陣列條與左右兩端的分布布拉格反射器構成外腔反饋激光器；所述每個面發射分布反饋半導體激光器陣列條左端的分布布拉格反射器為所述外腔反饋激光器提供外腔的光反饋；每個面發射分布反饋半導體激光器陣列條右端的分布布拉格反射器為所述外腔反饋激光器提供端面反射；所述M和N均為自然數，且M＝N+1。

2.根據權利要求1所述的單片集成鎖相面發射分布反饋半導體激光器陣列，其特征在于，所述每個分布布拉格反射器由一階分布布拉格反射光柵構成。

3.根據權利要求1所述的單片集成鎖相面發射分布反饋半導體激光器陣列，其特征在于，所述每個面發射分布反饋半導體激光器陣列條包括一個二階分布反饋光柵；所述二階分布反饋光柵有兩個衍射級，一級衍射提供光反饋，二級衍射提供表面出光。

4.根據權利要求2或3所述的單片集成鎖相面發射分布反饋半導體激光器陣列，其特征在于，所述光柵位于激光器芯片的上波導層(14)。

5.根據權利要求1所述的單片集成鎖相面發射分布反饋半導體激光器陣列，其特征在于，所述每個面發射分布反饋半導體激光器陣列條在X方向上有P個激光器單元，所述每個激光器單元的腔長范圍為100～500μm；所述P的取值由晶片尺寸決定。

6.根據權利要求5所述的單片集成鎖相面發射分布反饋半導體激光器陣列，其特征在于，每個激光器單元為脊型波導結構，每個脊型波導的寬度為1～5μm；所述每個脊型波導上鍍金屬電極(18)。

7.根據權利要求5所述的單片集成鎖相面發射分布反饋半導體激光器陣列，其特征在于，每相鄰兩個激光器單元的距離為5～50μm。

8.根據權利要求1所述的單片集成鎖相面發射分布反饋半導體激光器陣列，其特征在于，所述每個面發射分布反饋半導體激光器陣列條的底面由電極(8)和出光孔(9)組成。

9.根據權利要求1所述的所述的單片集成鎖相面發射分布反饋半導體激光器陣列，其特征在于，每個面發射分布反饋半導體激光器陣列條的左端面距分布布拉格反射器的距離為Z_t/2，其中Z_t＝2nd²/λ，n為波導材料折射率，d為所述面發射分布反饋半導體激光器陣列條中的相鄰激光器單元的距離，λ為設計波長。

10.根據權利要求1所述的所述的單片集成鎖相面發射分布反饋半導體激光器陣列，其特征在于，每個分布布拉格反射器的長度在50個周期以上。