[发明专利]一种可调谐半导体激光器

权利要求书

1.一种可调谐半导体激光器，包括前光栅区、有源区和后光栅区，所述的前光栅区和后光栅区从上至下均包括电极接触层、盖帽层、上限制层、光波导层和下限制层，所述的有源区从上至下包括电极接触层、盖帽层、上限制层、有源层和下限制层，其特征在于：所述的前光栅区的上限制层、后光栅区的上限制层中分别制作有前多相移数字级联布拉格光栅、后多相移数字级联布拉格光栅。

2.根据权利要求1所述的可调谐半导体激光器，其特征在于：所述的有源区和后光栅区之间还设置有相位区，所述的相位区从上至下包括电极接触层、盖帽层、上限制层、光波导层和下限制层。

3.根据权利要求2所述的可调谐半导体激光器，其特征在于：所述的前光栅区、有源区、相位区和后光栅区的电极接触层上均制作有电极。

4.根据权利要求2所述的可调谐半导体激光器，其特征在于：所述的前光栅区和后光栅区的外端面上均镀有增透膜。

5.根据权利要求2所述的可调谐半导体激光器，其特征在于：所述的前多相移数字级联布拉格光栅和后多相移数字级联布拉格光栅通过在数字级联布拉格光栅相邻取样周期间加入相移制作。

6.根据权利要求5所述的可调谐半导体激光器，其特征在于：所述的前多相移数字级联布拉格光栅是由多个取样周期的光栅结构构成，取样周期长度为Z_sf，每个取样周期由M个具有不同光栅周期的均匀光栅子段组成，M为前多相移数字级联布拉格光栅的均匀光栅子段的个数，M个光栅子段的光栅周期分别为Λ_f1、Λ_f2、…、Λ_fM-1、Λ_fM，每个光栅子段长度分别为Z_gf1、Z_gf2、…、Z_gfM-1、Z_gfM，前多相移数字级联布拉格光栅的第k+1个取样周期与第k个取样周期间光栅初始相位差φ_kf为k×2π/m，m为前多相移数字级联布拉格光栅的通道数倍增因子；所述的后多相移数字级联布拉格光栅由多个取样周期的光栅结构构成，取样周期长度为Z_sr，每个取样周期由N个具有不同光栅周期的均匀光栅子段组成，N为后多相移数字级联布拉格光栅的均匀光栅子段的个数，N个光栅子段的光栅周期分别为Λ_r1、Λ_r2、…Λ_rN-1、Λ_rN，每个光栅子段长度分别为Z_gr1、Z_gr2、…Z_grN-1、Z_grN；前多相移数字级联布拉格光栅的第k+1个取样周期与第k个取样周期间光栅初始相位差φ_kr为k×2π/n，n为后多相移数字级联布拉格光栅的通道数倍增因子。

7.根据权利要求5所述的可调谐半导体激光器，其特征在于：当光栅相邻反射通道的反射峰值波长间隔Δλ_f固定时，所述的前多相移数字级联布拉格光栅的通道数倍增因子m与前多相移数字级联布拉格光栅的均匀光栅子段的个数M的取值越大，反射谱带宽B_f越大。

8.根据权利要求5所述的可调谐半导体激光器，其特征在于：当光栅相邻反射通道的反射峰值波长间隔Δλ_r固定时，所述的后多相移数字级联布拉格光栅的通道数倍增因子n与后多相移数字级联布拉格光栅的均匀光栅子段的个数N的取值越大，反射谱带宽B_r越大。

9.根据权利要求5所述的可调谐半导体激光器，其特征在于：所述的前多相移数字级联布拉格光栅、后多相移数字级联布拉格光栅采用纳米压印方法、电子束光刻方法制作。