[發明專利]基于重構-等效啁啾的非對稱相移和等效切趾取樣光柵及其DFB激光器

在審

• 申請號: 201410214717.6
• 申請日: 2014-05-20
• 公開（公告）號: CN103972790A
• 公開（公告）日: 2014-08-06
• 發明（設計）人: 鄭俊守;陳向飛;唐松;張云山;李思敏;施躍春
• 申請（專利權）人: 南京大學
• 主分類號: H01S5/12
• 分類號: H01S5/12
• 代理公司: 南京瑞弘專利商標事務所(普通合伙) 32249
• 代理人: 陳建和

1.基于重構-等效啁啾的非對稱相移和等效切趾取樣光柵，其特征在于所述等效切趾取樣光柵是基于重構-等效啁啾技術設計的取樣布拉格光柵結構，該光柵結構中含有對應普通布拉格光柵的等效光柵，重構-等效切趾取樣光柵中的非對稱相移是等效相移區的位置偏離腔長度中心，偏向激光輸出端，且在光柵腔長度的50％～80％位置區域范圍內，并在等效相移區左右兩側引入切趾長度和切趾程度相同的等效切趾。

2.根據權利要求1所述的基于重構-等效啁啾的非對稱相移和等效切趾取樣光柵，其特征在于所述光柵是基于重構-等效啁啾技術設計的取樣布拉格光柵，其中的相移通過等效相移實現，非對稱相移通過將等效相移區偏離中心，偏向激光輸出端，等效相移區左側的光柵長度(L1)與總的光柵長度(L)之比(L1:L)在(0.5,0.8]范圍內。

3.根據權利要求1～2之一所述的基于重構-等效啁啾的非對稱相移和等效切趾取樣光柵，其特征在于在等效相移區左右兩側引入切趾長度和切趾程度相同的等效切趾，等效切趾通過沿切趾段光柵改變取樣占空比實現，不切趾段光柵的取樣占空比通常選用最佳取樣占空比0.5，等效相移區左側切趾段光柵的占空比由0.5逐漸減小并趨于0.0或逐漸增大并趨于1.0，等效相移區右側切趾段光柵與左側對稱，等效切趾光柵的長度(L_EA)滿足：0<L_EA≤L2。

4.根據權利要求1～3之一所述的基于重構-等效啁啾的非對稱相移和等效切趾取樣光柵，其特征在于：所述的非對稱相移和等效切趾取樣結構是在種子光柵的周期、折射率調制恒定、取樣周期相同的條件下制作的取樣布拉格光柵；種子光柵可以通過全息干涉曝光法、電子束或納米壓印法制作。

5.根據權利1所述的基于重構-等效啁啾的非對稱相移和等效切趾取樣光柵制備的DFB激光器，其特征在于：激光器腔內的取樣光柵是基于重構-等效啁啾技術設計的含有對應普通布拉格光柵的等效光柵，該光柵的相移是通過等效相移設計引入的，等效相移區偏離激光腔長中心，偏向激光輸出端，在激光腔長的50％～80％區域范圍內，并在相移區左右兩側引入切趾長度和切趾程度相同的對稱等效切趾，等效切趾通過沿該段取樣光柵逐漸改變取樣占空比來實現。

6.根據權利5所述的基于重構-等效啁啾的非對稱相移和等效切趾取樣光柵制備的DFB激光器，其特征在于：激光腔內的等效相移區偏離腔長度中心，偏向激光輸出端，等效相移區左側的激光腔長(L1)和總的激光腔長(L)之比(L1:L)在(0.5,0.8]范圍內。該比值不同，輸出端光功率不同，具體比例根據實際需要的輸出光功率而定。

7.根據權利要求5所述的基于重構-等效啁啾的非對稱相移和等效切趾取樣光柵制備的DFB激光器，其特征在于：等效切趾是通過沿切趾段光柵逐漸改變取樣占空比的大小來實現的，不切趾段光柵的取樣占空比通常選用最佳取樣占空比0.5，等效相移左側切趾段光柵的占空比由0.5逐漸減小并趨于0.0或逐漸增大并趨于1.0，相移區右側切趾段光柵與左側對稱，切趾段光柵的長度(L_EA)滿足：0<L_EA≤L2。

8.根據權利5之一所述的基于重構-等效啁啾的非對稱相移和等效切趾取樣光柵制備的DFB激光器，其特征在于:選用取樣光柵的±1級子光柵之一作為激光器的激射信道，為了保證只有目標信道波長被激射而零級信道不被激射，把半導體材料的增益區中心設置在所選擇的激射信道布拉格波長處而遠離零級信道布拉格波長。

9.根據權利4～7之一所述的基于重構-等效啁啾的非對稱相移和等效切趾取樣光柵制備的DFB激光器，其特征在于:在激光器兩端都鍍上抗反射膜，抗反膜的反射率小于1％。