[發(fā)明專利]聲學(xué)可調(diào)諧分布反饋激光器中的自加熱緩解

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201580073612.6
• 申請(qǐng)日: 2015-12-14
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN107112721A
• 公開(kāi)（公告）日: 2017-08-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 托馬斯·法伊弗
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 阿爾卡特朗訊
• 主分類號(hào): H01S5/12
• 分類號(hào): H01S5/12;H01S5/068;H01S5/06
• 代理公司: 北京律盟知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司11287
• 代理人: 林斯凱

1.一種激光器組合件(100)，其包括：

半導(dǎo)體激光器(110)，其具有有源半導(dǎo)體區(qū)域，所述有源半導(dǎo)體區(qū)域用于響應(yīng)于施加到所述有源半導(dǎo)體區(qū)域的驅(qū)動(dòng)電流而發(fā)射光信號(hào)；

驅(qū)動(dòng)電路(120)，其用于根據(jù)輸入信號(hào)而產(chǎn)生所述驅(qū)動(dòng)電流且將所述驅(qū)動(dòng)電流施加到所述有源半導(dǎo)體區(qū)域；

可控振蕩器(140)，其用于產(chǎn)生施加到所述半導(dǎo)體激光器(110)的周期性電信號(hào)以在所述有源半導(dǎo)體區(qū)域中或附近產(chǎn)生表面聲波，使得所述表面聲波在所述有源半導(dǎo)體區(qū)域中或附近形成衍射光柵結(jié)構(gòu)，所述有源半導(dǎo)體區(qū)域的發(fā)射波長(zhǎng)由所述衍射光柵結(jié)構(gòu)的周期性確定，其中所述可控振蕩器(140)經(jīng)配置以根據(jù)控制信號(hào)來(lái)設(shè)定所述周期性電信號(hào)的頻率；及

控制電路(150、160、170)，其用于以使得在所述光信號(hào)的發(fā)射期間由于所述有源半導(dǎo)體區(qū)域的加熱導(dǎo)致的所述發(fā)射波長(zhǎng)遠(yuǎn)離預(yù)定發(fā)射波長(zhǎng)的移位被通過(guò)在所述有源半導(dǎo)體區(qū)域中或附近由于所述衍射光柵結(jié)構(gòu)的所述周期性的改變導(dǎo)致的所述發(fā)射波長(zhǎng)的相反移位而至少部分地補(bǔ)償?shù)姆绞綖樗隹煽卣袷幤?140)產(chǎn)生所述控制信號(hào)。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光器組合件(100)，其中所述控制信號(hào)是時(shí)間相依控制信號(hào)。

3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的激光器組合件(100)，其中所述控制電路(150、160、170)經(jīng)配置而以使得在所述光信號(hào)的發(fā)射期間所述可控振蕩器(140)使所述周期性電信號(hào)的所述頻率增加的方式產(chǎn)生所述控制信號(hào)。

4.根據(jù)權(quán)利要求1到3中任一權(quán)利要求所述的激光器組合件(100)，其中所述控制信號(hào)包括對(duì)應(yīng)于所述預(yù)定發(fā)射波長(zhǎng)的恒定貢獻(xiàn)及對(duì)應(yīng)于所述發(fā)射波長(zhǎng)的所述相反移位的時(shí)間相依貢獻(xiàn)。

5.根據(jù)權(quán)利要求1到4中任一權(quán)利要求所述的激光器組合件(100)，其中所述控制電路(150、160、170)經(jīng)配置以基于所述輸入信號(hào)而產(chǎn)生所述控制信號(hào)。

6.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一權(quán)利要求所述的激光器組合件(100)，其中所述輸入信號(hào)包括指示傳輸周期的矩形脈沖，且所述控制信號(hào)是基于所述矩形脈沖而產(chǎn)生。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的激光器組合件(100)，

其中所述控制電路(150、160、170)包括用于取決于所述矩形脈沖而產(chǎn)生輸出電壓電平的脈沖整形電路(160)；且

所述可控振蕩器(140)是電壓控制式振蕩器。

8.根據(jù)權(quán)利要求1到5中任一權(quán)利要求所述的激光器組合件(100)，

其中所述輸入信號(hào)包括指示待借助于所述光信號(hào)傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的數(shù)據(jù)信號(hào)；

所述控制電路(150、160、170)經(jīng)配置以確定所述數(shù)據(jù)信號(hào)的包絡(luò)；且

所述控制信號(hào)是基于所述數(shù)據(jù)信號(hào)的所述包絡(luò)而產(chǎn)生。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的激光器組合件(100)，

其中所述控制電路(150、160、170)包括用于確定所述數(shù)據(jù)信號(hào)的所述包絡(luò)的平均電路(170)及用于取決于所述數(shù)據(jù)信號(hào)的所述所確定包絡(luò)而產(chǎn)生輸出電壓電平的脈沖整形電路(160)；且

所述可控振蕩器(140)是電壓控制式振蕩器。

10.根據(jù)權(quán)利要求7或9所述的激光器組合件(100)，其中所述脈沖整形電路(160)包括查找表或?yàn)V波器單元。

11.一種驅(qū)動(dòng)半導(dǎo)體激光器(110)的方法，所述半導(dǎo)體激光器(110)具有有源半導(dǎo)體區(qū)域，所述有源半導(dǎo)體區(qū)域用于響應(yīng)于施加到所述有源半導(dǎo)體區(qū)域的驅(qū)動(dòng)電流而發(fā)射光信號(hào)，所述方法包括：

根據(jù)輸入信號(hào)而產(chǎn)生所述驅(qū)動(dòng)電流且將所述驅(qū)動(dòng)電流施加到所述有源半導(dǎo)體區(qū)域；

通過(guò)將周期性電信號(hào)施加到所述半導(dǎo)體激光器而在所述有源半導(dǎo)體區(qū)域中或附近產(chǎn)生表面聲波，使得所述表面聲波在所述有源半導(dǎo)體區(qū)域中或附近形成衍射光柵結(jié)構(gòu)，所述有源半導(dǎo)體區(qū)域的發(fā)射波長(zhǎng)由所述衍射光柵結(jié)構(gòu)的周期性確定；及

以使得在所述光信號(hào)的發(fā)射期間由于所述有源半導(dǎo)體區(qū)域的加熱導(dǎo)致的所述發(fā)射波長(zhǎng)遠(yuǎn)離預(yù)定發(fā)射波長(zhǎng)的移位被通過(guò)在所述有源半導(dǎo)體區(qū)域中或附近由于所述衍射光柵結(jié)構(gòu)的所述周期性的改變導(dǎo)致的所述發(fā)射波長(zhǎng)的相反移位而至少部分地補(bǔ)償?shù)姆绞娇刂扑鲋芷谛噪娦盘?hào)的頻率。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中控制所述電信號(hào)的所述頻率涉及在所述光信號(hào)的發(fā)射期間使所述周期性電信號(hào)的所述頻率增加。