[發明專利]廣泛可調諧激光器及其激光器系統的波長確定

在審

• 申請號: 201980017843.3
• 申請日: 2019-01-31
• 公開（公告）號: CN112075000A
• 公開（公告）日: 2020-12-11
• 發明（設計）人: A·維茲巴拉斯;I·西蒙伊特;A·德戈魯特;K·維茲巴拉斯
• 申請（專利權）人: 布羅利思感測科技公司
• 主分類號: H01S5/00
• 分類號: H01S5/00;H01S5/10;H01S5/14;H01S5/12;H01S5/02;H01S5/06
• 代理公司: 中國貿促會專利商標事務所有限公司 11038
• 代理人: 楊小明

1.一種基于固態激光器的設備，包括：

基于固態增益介質的廣泛可調諧激光器，用于發射光；

波長移位跟蹤設備，用于跟蹤發射光的波長移位；以及

基于固態的標準具，所述基于固態的標準具包括具有明確的透射光譜或明確的反射光譜中的至少一個的光學元件，

其中，在所述廣泛可調諧激光器的波長掠掃期間，所述基于固態的標準具和所述波長移位跟蹤設備被配置為協作以提供對所述廣泛可調諧激光器的絕對波長確定和控制。

2.如權利要求1所述的基于固態激光器的設備，其中在波長掠掃期間，所述波長移位跟蹤設備提供作為時間的函數的波長移位輸出，并且固態標準具提供具有關于在掠掃期間的一個時刻的絕對波長的信息的信號的輸出。

3.如權利要求2所述的基于固態激光器的設備，其中所述波長移位跟蹤設備和所述基于固態的標準具的輸出的組合允許在掠掃期間重建整個激光調諧曲線。

4.如權利要求1所述的基于固態激光器的設備，其中所述廣泛可調諧激光器包括外腔二極管激光器，所述外腔二極管激光器包含半導體增益芯片以及以Littrow或Metcalf-Littman配置中的至少一個配置的多個自由空間光學元件。

5.如權利要求1所述的基于固態激光器的設備，其中在單個半導體芯片內以單片方式實現所述廣泛可調諧激光器、所述波長移位跟蹤設備和固態波長參考標準具。

6.如權利要求1所述的基于固態激光器的設備，其中所述廣泛可調諧激光器包括外腔激光器配置，所述外腔激光器配置包括將III-V半導體增益芯片混合地或異構地集成到IV族半導體光子集成電路芯片上。

7.如權利要求6所述的基于固態激光器的設備，其中所述IV族半導體光子集成電路芯片包括絕緣體上硅、氮化硅或絕緣體上鍺材料平臺中的至少一種。

8.如權利要求1所述的基于固態激光器的設備，其中所述標準具包括諧振光腔，所述諧振光腔選自由分布式Bragg反射鏡、分布式反饋光柵、耦合環諧振器、跑道諧振器和Fabry-Perot腔組成的組。

9.如權利要求8所述的基于固態激光器的設備，還包括：

至少一個光電探測器，

其中所述至少一個光電探測器和所述諧振光腔被配置和布置為協作以使得能夠確定絕對波長。

10.如權利要求9所述的基于固態激光器的設備，其中所述至少一個光電探測器被配置和布置為使得能夠在波長掠掃期間校準所述激光器的發射波長。

11.如權利要求1所述的基于固態激光器的設備，其中所述波長移位跟蹤設備包括非平衡干涉儀和至少一個光電探測器。

12.如權利要求11所述的基于固態激光器的設備，其中所述非平衡干涉儀選自由Mach-Zehnder干涉儀、多模干涉設備和Michelson干涉儀組成的組。

13.如權利要求1所述的基于固態激光器的設備，其中所述固態增益介質包括基于III-V半導體的增益芯片。

14.如權利要求13所述的基于固態激光器的設備，其中所述III-V半導體包括Al、Ga、In、As、Sb、P、N、Bi及其合金組合中的至少一個。

15.如權利要求1所述的基于固態激光器的設備，其中所述激光器是模跳變的。