[發(fā)明專利]一種實(shí)現(xiàn)頻率自鎖定的分布反饋外腔窄線寬半導(dǎo)體激光器

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201210208573.4
• 申請(qǐng)日: 2012-06-19
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN102709811A
• 公開(kāi)（公告）日: 2012-10-03
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 劉建國(guó);劉宇;黃寧博
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 中國(guó)科學(xué)院半導(dǎo)體研究所
• 主分類號(hào): H01S5/14
• 分類號(hào): H01S5/14;H01S5/068
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 宋焰琴

1.一種實(shí)現(xiàn)頻率自鎖定的分布反饋外腔窄線寬半導(dǎo)體激光器，其特征在于，包括在光路上依次設(shè)置的半導(dǎo)體激光器(a)、準(zhǔn)直透鏡(b)、偏振棱鏡(c)、第一1/4波片(d)、F-P標(biāo)準(zhǔn)具(e)、第1/4波片(f)、前腔面反射鏡(g)、隔離器(h)、聚焦透鏡(i)和光纖(j)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)頻率自鎖定的分布反饋外腔窄線寬半導(dǎo)體激光器，其特征在于，所述半導(dǎo)體激光器(a)選用分布反饋半導(dǎo)體激光器，或者選用分布布拉格反射(DBR)半導(dǎo)體激光器。

3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的實(shí)現(xiàn)頻率自鎖定的分布反饋外腔窄線寬半導(dǎo)體激光器，其特征在于，所述半導(dǎo)體激光器(a)的左端面入光口鍍高反射膜，右端面出光口鍍?cè)鐾改ぁ?/p>

4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)頻率自鎖定的分布反饋外腔窄線寬半導(dǎo)體激光器，其特征在于，所述準(zhǔn)直透鏡(b)的前后端面均鍍有增透膜，以避免反射。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)頻率自鎖定的分布反饋外腔窄線寬半導(dǎo)體激光器，其特征在于，為避免反射，所述偏振棱鏡(c)在前后端面均鍍有增透膜，或者略微傾斜一個(gè)角度。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)頻率自鎖定的分布反饋外腔窄線寬半導(dǎo)體激光器，其特征在于，所述F-P標(biāo)準(zhǔn)具(e)兩端面均鍍有高反膜，以實(shí)現(xiàn)高Q值濾波器。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的實(shí)現(xiàn)頻率自鎖定的分布反饋外腔窄線寬半導(dǎo)體激光器，其特征在于，所述F-P標(biāo)準(zhǔn)具(e)的腔長(zhǎng)，使其自由光譜范圍達(dá)到50GHz或100GHz，且透射波長(zhǎng)與ITU-T標(biāo)準(zhǔn)波長(zhǎng)匹配。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)頻率自鎖定的分布反饋外腔窄線寬半導(dǎo)體激光器，其特征在于，為避免反射，所述第一1/4波片(d)和所述第二1/4波片(f)均鍍有增透膜；

當(dāng)線偏振光經(jīng)過(guò)第一1/4波片(d)后，變成圓偏振光，如果光波中心波長(zhǎng)與所述F-P標(biāo)準(zhǔn)具(e)的透射波長(zhǎng)不匹配時(shí)，圓偏振光將被所述F-P標(biāo)準(zhǔn)具(e)的第一個(gè)端面反射，再次經(jīng)過(guò)第一1/4波片(d)后，變?yōu)榫€偏振光，偏振方向與原來(lái)垂直，從而經(jīng)過(guò)所述偏振棱鏡(c)后，光路改變90度出射，不會(huì)注入到所述半導(dǎo)體激光器(a)，此時(shí)也沒(méi)有光輸出；

如果光波中心波長(zhǎng)與所述F-P標(biāo)準(zhǔn)具(e)透射波長(zhǎng)對(duì)準(zhǔn)時(shí)，圓偏振光透過(guò)所述F-P標(biāo)準(zhǔn)具(e)，經(jīng)過(guò)第一1/4波片(f)后，變成與原偏振方向垂直的線偏振光，再經(jīng)過(guò)所述前腔面反射鏡(g)后反射，沿原光路返回，分別經(jīng)過(guò)所述第二1/4波片(f)、所述F-P標(biāo)準(zhǔn)具(e)和所述第一1/4波片(d)后，變成線偏振光，且與原振動(dòng)方向一致，經(jīng)過(guò)所述偏振棱鏡(c)和所述準(zhǔn)直透鏡(b)后，注入所述半導(dǎo)體激光器(a)。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的實(shí)現(xiàn)頻率自鎖定的分布反饋外腔窄線寬半導(dǎo)體激光器，其特征在于，所述前腔面反射鏡(g)左側(cè)端面鍍有一定比例的反射膜，在右側(cè)鍍有增透膜。

10.根據(jù)權(quán)利要求1、2或3所述的實(shí)現(xiàn)頻率自鎖定的分布反饋外腔窄線寬半導(dǎo)體激光器，其特征在于，該分布反饋外腔窄線寬半導(dǎo)體激光器或者是將光在其左側(cè)輸出，在右側(cè)實(shí)現(xiàn)反饋鎖定，此時(shí)該分布反饋外腔窄線寬半導(dǎo)體激光器左側(cè)耦合輸出結(jié)構(gòu)為一準(zhǔn)直透鏡、一隔離器、一聚焦透鏡和一耦合輸出光纖。