[發明專利]利用FP激光器為增益光源的外腔式單波長可調諧激光器

無效

• 申請號: 201210104652.0
• 申請日: 2012-04-11
• 公開（公告）號: CN102738702A
• 公開（公告）日: 2012-10-17
• 發明（設計）人: 李若林
• 申請（專利權）人: 四川馬爾斯科技有限責任公司
• 主分類號: H01S5/14
• 分類號: H01S5/14;H01S5/06
• 代理公司: 廣州知友專利商標代理有限公司 44104
• 代理人: 宣國華

1.一種利用FP激光器為增益光源的外腔式波長可調諧激光器，它包括用于產生激發光源的半導體FP激光器芯片，該FP激光器芯片內具有光波導，其特征在于：所述光波導導出激發光源的端口端面上鍍有部分透射部分反射膜，另一端口端面上設有高反射膜；在位于導出激發光源的光波導端口一側，依次設置用于對激發光源的發射光束進行擴束準直的光學透鏡、對激發光源發射的光進行透射濾光的具有梳狀分布透射譜特性的光學標準具、用于對透過光學標準具的光束進行部分反射和部分透射的部分反射鏡；所述光學透鏡、光學標準具、部分反射鏡構成無源外腔反饋區；所述外腔反饋區與FP激光器芯片形成激光共振腔；

通過改變FP激光器芯片內光波導的折射率，從而改變由光波導輸出的激發光源波長峰的波長位置，選擇性地使激發光源的某一波長峰與光學標準具的透射峰在某一波長處重疊，該波長的光子經光學標準具的最大透射后，入射到部分反射鏡上，一部分光透過部分反射鏡作為輸出光，另一部分光經該部分反射鏡反射返回到半導體FP激光器芯片進行增益放大，使得光子在該波長重疊處獲得最大反饋，并經激光共振腔內的多次反射后產生所需的單波長的激光，實現輸出激光波長的步幅式調諧。

2.根據權利要求1所述的可調諧激光器，其特征在于：所述FP激光器芯片的底部設有加熱器或制冷器，通過改變加熱器或制冷器的輸出溫度來改變光波導的折射率。

3.根據權利要求1所述的可調諧激光器，其特征在于：所述可調諧激光器還包括用于監控所述可調諧激光器的輸出功率的光探測器，該光探測器位于設有高射膜的光波導端面的一側。

4.根據權利要求1-3任一項所述的可調諧激光器，其特征在于：所述光波導還包括通過控制光子的路徑長度來提供產生激光所需的共振相位條件的相位區段，該相位區段靠近光波導的任意一個端口，該相位區段的兩側獨立設置有相位電極。

5.根據權利要求1所述的可調諧激光器，其特征在于：所述光波導附近設有第一加熱電極或載流子注入電極，通過加熱第一加熱電極或對載流子注入電極注入載流子改變光波導活性區的載流子濃度來改變光波導的折射率。

6.根據權利要求1所述的可調諧激光器，其特征在于：所述光學標準具的透射最大峰的波長分布和自由光譜范圍兼容國際電信聯盟光網通訊對波長格點和間隔的要求標準。

7.根據權利要求1所述的可調諧激光器，其特征在于：所述可調諧激光器還包括用于所述可調諧激光器保持恒溫工作環境的恒溫裝置，該恒溫裝置位于所述可調諧激光器的下方或外圍。

8.根據權利要求1所述的可調諧激光器，其特征在于：所述光學標準具上設有用于改變光學標準具折射率來調諧其梳狀透射峰分布的第二加熱電極；

先通過改變由光波導輸出的激發光源的波峰的波長位置或改變光學標準具的透射峰的波長位置，使激發光源的波峰與光學標準具的透射峰在某一波長處重疊，光子在該重疊處波長獲得最大反饋，并經激光共振腔獲得該重疊處波長的激光；

再同步改變由光波導輸出的激發光源的梳狀波峰分布和光學標準具的梳狀透射峰分布，使上述重疊處激發光源的波峰和光學標準具的透射峰的波長位置同步移動，產生波峰重疊處波長的連續變化，從而實現輸出激光波長的連續式調諧。

9.根據權利要求8所述的可調諧激光器，其特征在于：所述第二加熱電極設于光學標準具上的光學孔徑周圍，光學標準具的上表面，或光學標準具的下表面。