[发明专利]一种波长可调激光器及可调激光器的波长选择方法

说明书

技术领域

本发明涉及光通信技术领域，尤其涉及一种波长可调激光器及可调激光器的波长选择方法。

背景技术

随着光网络动态化及相干光传输技术的应用，可调激光器，尤其是窄线宽可调激光器的需求及应用进一步扩大。窄线可调宽激光器作为光传输、光交换系统的光源，其重要性越来越大。

现有技术中，可通过选择激光器的输出波长(频率)，使选定的纵模光束返回增益芯片，通过预先设定增益芯片的端面反射率，使得选定的纵模光束在谐振腔内达到激光光束产生的阈值条件，产生激光输出，例如通过调节激光器的电流、温度、反射镜角度、光栅角度等进行目标波长的选择。

但在上述现有技术中，实现波长选择过程比较困难，需要光学元件较多，因而所占空间较大，耦合封装困难，尺寸较大，成本高且不易批量生产。

发明内容

本发明实施例提供了一种波长可调激光器及可调激光器的波长选择方法，可通过调整波长选择单元进行波长选择，以使激光器的波长选择过程容易实现，并且减少所需光学元件，降低成本。

本发明实施例提供的波长可调激光器，包括：增益介质，解复用单元，透镜，波长选择单元；所述增益介质，用于输出多纵模光束；所述透镜，用于将所述增益介质输出的多纵模光束准直到所述解复用单元，并将所述解复用单元解复用的多个单纵模光束准直到所述波长选择单元；所述解复用单元，用于将所述多纵模光束解复用为多个单纵模光束；所述波长选择单元，用于根据预置的波长值调节反射镜，将接收到的所述多个单纵模光束中，与所预置的波长值相同波长的单纵模光束反射回所述解复用单元和增益介质，反射回的单纵模光束在谐振腔内谐振达到激光光束产生的阈值条件，产生激光并输出。

本发明实施例提供的可调激光器的波长选择方法，包括：波长选择单元接收解复用单元解复用得到的多个单纵模光束；根据预置的波长值调节反射镜，将所述多个单纵模光束中，与所预置的波长值相同波长的单纵模光束反射回所述解复用单元。

从以上技术方案可以看出，本发明实施例具有以下优点：可调激光器包括增益介质，透镜，解复用单元，波长选择单元，增益介质产生多纵模光束，透镜将该多纵模光束准直到解复用单元上，解复用单元将多纵模光束解复用为多个单纵模光束，由透镜将该多个单纵模光束准直到波长选择单元上，根据预置的波长值，调节波长选择单元的反射镜，在接收到多个单纵模光束中，将波长值与预置的波长值相同的单纵模光束，反射回解复用单元，由于采用了以上的回复反射(retro-reflection)结构，同时由于光路的可逆性，增益介质发出的多纵模光束的特性，与经过准直、解复用、波长选择并反射回增益介质的光束的光斑大小与角度与发出的光束基本相同，从而有利于产生激光过程中的光束准直、各器件的安装和调试，成本低，易于调节。

附图说明

图1为本发明实施例中的波长可调激光器的一个实施例示意图；

图2为本发明实施例中的波长可调激光器的增益介质沿垂直透镜方向下移的光线变化示意图；

图3为本发明实施例中的波长可调激光器的另一个实施例示意图；

图4为本发明实施例中的波长可调激光器的波长选择单元反射镜设计原理示意图；

图5为本发明实施例中MEMS反射镜的Clipping效果仿真的窗口函数图；

图6为本发明实施例中主模光束被反射镜Clipping的位置示意图；

图7为本发明实施例中侧模光束被反射镜Clipping的位置示意图；

图8为本发明实施例中反射镜大小与主模光束和侧模光束的Clipping Loss关系示意图；

图9为本发明实施例中的波长可调激光器的另一个实施例示意图；

图10为本发明实施例中的波长可调激光器的另一个实施例示意图；

图11为本发明实施例中的可调激光器的波长选择方法的一个实施例示意图。

具体实施方式

本发明实施例提供了一种波长可调激光器，用于调整波长选择单元进行波长选择，光路调节简单，激光器的波长选择过程容易实现，并且减少所需光学元件，降低成本。

请参阅图1，本发明实施中的波长可调激光器的一个实施例包括：

增益介质101，透镜102，解复用单元103，波长选择单元104；