[發(fā)明專利]可調(diào)諧激光器模塊

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310206538.3
• 申請日: 2013-05-29
• 公開（公告）號: CN103337786A
• 公開（公告）日: 2013-10-02
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 陳偉;祝寧華;劉建國
• 申請（專利權(quán)）人: 中國科學(xué)院半導(dǎo)體研究所
• 主分類號: H01S3/13
• 分類號: H01S3/13
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 湯保平

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光電子器件封裝領(lǐng)域，尤其涉及一種可調(diào)諧激光器模塊。

背景技術(shù)

可調(diào)諧激光器廣泛應(yīng)用于光通信，光纖傳感等領(lǐng)域。基于電流控制技術(shù)的可調(diào)諧激光器采用取樣光柵分布式布拉格反射SGDBR(Sampled?Grating?Distributed?Bragg?Reflector)結(jié)構(gòu)。該類型的激光器主要分為半導(dǎo)體放大區(qū)、前布拉格光柵區(qū)、激活區(qū)、相位調(diào)整區(qū)和后布拉格光柵區(qū)。其中前布拉格光柵區(qū)、相位調(diào)整區(qū)和后布拉格光柵區(qū)分別通過不同的電流來改變該區(qū)域的分子分布結(jié)構(gòu)，從而改變布拉格光柵的周期特性。

可調(diào)諧激光器的波長很難穩(wěn)定，需要監(jiān)測光波長并設(shè)計精細(xì)的反饋電路對其進(jìn)行控制。另外，一般的可調(diào)諧激光器在其設(shè)計之初并未考慮波長的快速調(diào)諧問題，一般只需要亞毫秒量級的波長調(diào)諧速度即可，可調(diào)諧激光器的相區(qū)電極一般做成普通電極，并不適用于激光器波長的高速調(diào)諧。

本專利提出一種應(yīng)用于可調(diào)諧半導(dǎo)體激光器的封裝結(jié)構(gòu)和模塊設(shè)計方案，以解決可調(diào)諧激光器的波長調(diào)諧和波長穩(wěn)定。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的主要目的在于提供一種半導(dǎo)體可調(diào)諧激光器模塊，該方案中，可調(diào)諧激光器芯片的封裝集成了激光濾波器件用于測量激光器的波長漂移，模塊中設(shè)計了波長反饋回路，對激光器波長進(jìn)行反饋控制，實現(xiàn)對激光器的波長穩(wěn)定和精確調(diào)諧。此外在激光器的相區(qū)電極制作高頻分路和直流偏置分路，因而能夠?qū)崿F(xiàn)對波長的高速調(diào)諧。

本發(fā)明提供一種可調(diào)諧激光器模塊，其中包括：

-溫控芯片；

-可調(diào)諧激光器，其第一輸出端與溫控芯片的第一輸入端連接，其第一輸入端與溫控芯片的輸出端連接；

-激光器驅(qū)動芯片，其輸出端與可調(diào)諧激光器的第二輸入端連接；

-零漂運放芯片，其輸出端與可調(diào)諧激光器的第三輸入端連接；

-數(shù)字電位器芯片，其輸出端與零漂運放芯片輸入端連接；

-單片機(jī)芯片，其第一輸出端與可調(diào)諧激光器驅(qū)動芯片的輸入端連接，其第二輸出端與數(shù)字電位器芯片的輸入端連接；

-模數(shù)采樣芯片，其輸出端與單片機(jī)芯片的輸入端連接，其輸入端與可調(diào)諧激光器的第二輸出端連接；

-插針，其與單片機(jī)芯片線性連接；

-第一線性電源芯片和第二線性電源芯片，其分別與插針線性連接。

本發(fā)明的有益效果是：該封裝方案設(shè)計出的可調(diào)諧激光器模塊不僅能實現(xiàn)可調(diào)諧激光器的大范圍調(diào)諧和波長的穩(wěn)定，還能實現(xiàn)在小波長范圍內(nèi)的高速波長調(diào)諧。

附圖說明

為進(jìn)一步描述本發(fā)明的具體技術(shù)內(nèi)容，以下結(jié)合實施例及附圖詳細(xì)說明如后，其中：

圖1是本發(fā)明提供的可調(diào)諧激光器模塊電路設(shè)計框圖；

圖2是本發(fā)明提供的可調(diào)諧激光器芯片封裝示意圖。

具體實施方式

請參閱圖1、圖2所示，本發(fā)明提供一種可調(diào)諧激光器模塊，其中包括：

-溫控芯片1；一可調(diào)諧激光器2，其第一輸出端與溫控芯片1的第一輸入端連接，其第一輸入端與溫控芯片1的輸出端連接；

-激光器驅(qū)動芯片3，其輸出端與可調(diào)諧激光器2的第二輸入端連接；

-零漂運放芯片4，其輸出端與可調(diào)諧激光器2的第三輸入端連接；

-數(shù)字電位器芯片5，其輸出端與零漂運放芯片4輸入端連接；

-單片機(jī)芯片6，其第一輸出端與可調(diào)諧激光器驅(qū)動芯片3的輸入端連接，其第二輸出端與數(shù)字電位器芯片5的輸入端連接；

-模數(shù)采樣芯片7，其輸出端與單片機(jī)芯片6的輸入端連接，其輸入端與可調(diào)諧激光器2的第二輸出端連接；

-插針8，其與單片機(jī)芯片6線性連接；

-第一線性電源芯片9和第二線性電源芯片10，其分別與插針8線性連接。

該可調(diào)諧激光器2包括：

-半導(dǎo)體光放大器芯片21；

-可調(diào)諧激光器芯片22，其制作在一激光器熱沉27上，該半導(dǎo)體光放大器芯片21位于可調(diào)諧激光器芯片22的前端，與光纖耦合輸出；

-法布里珀羅標(biāo)準(zhǔn)具23，其位于可調(diào)諧激光器芯片22的后端，其制作在一激光器熱沉27上；

-光電探測器24，其位于法布里珀羅標(biāo)準(zhǔn)具23的后端，其制作在一激光器熱沉27上，與可調(diào)諧激光器2的第二輸出端連接；

-熱敏電阻25，其制作在一激光器熱沉27上，位于法布里珀羅標(biāo)準(zhǔn)具23和熱敏電阻25的一側(cè)，與可調(diào)諧激光器的輸出端相連接；

-半導(dǎo)體制冷器26，其制作在一激光器熱沉27上，與可調(diào)諧激光器的輸入端相連接；