[發明專利]具有簡化構造的單模硅基III-V族混合激光器

在審

• 申請號: 202080033867.0
• 申請日: 2020-04-24
• 公開（公告）號: CN113785454A
• 公開（公告）日: 2021-12-10
• 發明（設計）人: S·梅內佐;J·潘;T·蒂森
• 申請（專利權）人: 法國原子能源和替代能源委員會
• 主分類號: H01S5/02
• 分類號: H01S5/02;H01S5/0225;H01S5/026;H01S5/10;H01S5/12;H01S5/125;H01S5/14;H01S5/20
• 代理公司: 北京市鑄成律師事務所 11313
• 代理人: 王珺;卜晨

1.一種激光裝置，包括：

III-V族異質結構放大介質(1，QW，2)；

硅光波導(3，4)，包括面向所述放大介質的中心部分的耦合段(51，61，71)、傳播段(54，64，74)和布置在所述耦合段(51，61，71)和所述傳播段(54，64，74)之間的第一過渡段(52，62，72)；

第一反射結構和第二反射結構(Mf，Mr)，允許在所述第一反射結構和所述第二反射結構之間形成用于所述放大介質的法布里-珀羅型諧振腔；

其特征在于，所述耦合段(51，61，71)包括設置有微反射器的折射率干擾區域(510，610，71)，所述微反射器通過減小所述耦合段的厚度和/或寬度來進行設計，所述微反射器具有為的長度并且彼此分隔開大于的距離，其中m是奇數，n是整數，λ_m0是真空中的波長，n_eff是所述折射率干擾區域的有效指數；

其中，所述第一反射結構(Mf)形成在所述波導的具有第一厚度的一段中；并且

其中，所述第二反射結構(Mr)形成在所述波導的具有第一厚度并且通過所述波導的第二過渡段(53，63，73)與所述耦合段(51，61，71)分隔開的一段(55，65，75)中，所述第二過渡段(53，63，73)具有大于所述第一厚度的第二厚度。

2.根據權利要求1所述的激光裝置，其中，所述第二反射結構(Mf)的反射率大于所述第一反射結構(Mr)的反射率。

3.根據權利要求2所述的激光裝置，其中，所述第二反射結構(Mr)的反射率大于90％。

4.根據權利要求2和權利要求3中任一項所述的激光裝置，其中，所述第一反射結構(Mf)的反射率在5％至60％之間。

5.根據權利要求1至權利要求4中任一項所述的激光裝置，其中，所述第二反射結構(Mr)是布拉格光柵。

6.根據權利要求1至權利要求5中任一項所述的激光裝置，其中，所述第一厚度在50nm至300nm之間，并且其中所述第二厚度比所述第一厚度大至少100nm，優選地大至少150nm。

7.根據權利要求1至權利要求6中任一項所述的激光裝置，其中，所述第一反射結構(Mf)形成在所述第一過渡段(52)中。

8.根據權利要求1至權利要求6中任一項所述的激光裝置，其中，所述第一過渡段(62，72)具有所述第二厚度。

9.根據權利要求8所述的激光裝置，其中，所述第一反射結構是形成在所述耦合段(61)中的布拉格光柵。

10.根據權利要求8所述的激光裝置，其中，所述第一反射結構是形成在所述波導的插入在所述傳播段(74)和所述第一過渡段(72)之間的一段(76)中的布拉格光柵。

11.根據權利要求1至權利要求10中任一項所述的激光裝置，其中，所述波導是設置有背離所述放大介質的脊部(4)的波導。

12.根據結合權利要求7的權利要求11所述的激光裝置，其中，所述脊部位于所述第二過渡段(53)處。

13.根據結合權利要求8至權利要求10中任一項的權利要求11所述的激光裝置，其中，所述脊部位于所述第一過渡段(62，72)處且位于所述第二過渡段(63，73)處。