[發明專利]用于減少外腔激光器中模式跳轉產生的噪聲的方法和裝置

有效

• 申請號: 201510080016.2
• 申請日: 2015-02-13
• 公開（公告）號: CN104882778B
• 公開（公告）日: 2019-05-10
• 發明（設計）人: M·朱;C·霍克
• 申請（專利權）人: 安捷倫科技有限公司
• 主分類號: H01S3/13
• 分類號: H01S3/13
• 代理公司: 北京坤瑞律師事務所 11494
• 代理人: 封新琴

1.一種外腔激光器，包括：

增益芯片；

光學頻率選擇性元件，其有選擇地將作為波長帶中的光學頻率的函數的離開所述增益芯片的受衰減的光發送回到所述增益芯片，所述光學頻率選擇性元件由相對于離開所述增益芯片的光的角度和距所述增益芯片的距離表征，所述角度和所述距離受控于致動器，來自所述光學頻率選擇性元件的一部分所述光受所述增益芯片放大；以及

致動器驅動器，其使得所述角度在由幅度和平均頻率表征的運動中相對于平衡角度抖動，所述幅度足以激勵所述增益芯片的多個相鄰激光腔模式。

2.如權利要求1所述的外腔激光器，其中，所述光學頻率選擇性元件包括：光柵，其將波長帶中離開所述增益芯片的光衍射回到所述增益芯片，所述光柵由相對于離開所述增益芯片的光的角度和距所述增益芯片的距離表征，所述角度和所述距離受控于所述致動器，一部分所述衍射后的光受所述增益芯片放大。

3.如權利要求1所述的外腔激光器，其中，所述多個相鄰激光腔模式大于5并且小于50。

4.如權利要求2所述的外腔激光器，其中，所述致動器驅動器使得所述角度按作為包括所述光柵的機械系統的諧振頻率的頻率而抖動。

5.如權利要求2所述的外腔激光器，還包括：檢測器，其測量所述外腔激光器生成的光的功率并且伺服所述致動器，使得所述受測量功率保持在最大功率，其中，所述光柵由作為用于所述增益芯片所放大的光的頻率的函數的衍射曲線表征，其中，所述激光腔由自由光譜區表征，并且其中，所述角度受抖動使得所述衍射曲線的最大值受抖動達小于所述激光腔的所述自由光譜區的量。

6.如權利要求2所述的外腔激光器，其中，所述增益芯片按第一頻率脈沖化，并且其中，所述平均頻率小于所述第一頻率。

7.如權利要求6所述的外腔激光器，其中，所述平均頻率是所述第一頻率的偶次亞諧波。

8.如權利要求2所述的外腔激光器，還包括：準直透鏡，其在離開所述增益芯片的光撞擊所述光柵之前根據該光生成準直光束，所述準直光束具有大于10mm的直徑以及大于4.4mm的焦距。

9.一種用于操作激光器的方法，所述激光器包括增益芯片、光柵和致動器，所述光柵將波長帶中離開所述增益芯片的光衍射回到所述增益芯片，所述光柵由相對于離開所述增益芯片的光的角度和距所述增益芯片的距離表征，所述角度和所述距離受控于所述致動器，所述方法包括：通過致動器驅動器操作所述致動器，以使得所述角度在由幅度和平均頻率表征的運動中相對于平衡角度抖動。

10.如權利要求9所述的方法，還包括：測量所述激光器所生成的光的功率，并且調整所述致動器，使得所述受測量功率保持在最大功率，其中，所述光柵由作為用于所述增益芯片所放大的光的頻率的函數的衍射曲線表征，其中，所述激光腔由自由光譜區表征，并且其中，所述角度受抖動使得所述衍射曲線的最大值受抖動達小于所述激光腔的所述自由光譜區的量。