[发明专利]一种具有高单模成品率的渐变脊波导分布反馈激光器

权利要求书

1.一种高单模成品率的分布反馈激光器，包括激光谐振腔、布拉格光栅，其特征在于，

所述谐振腔具有激光输出端面，所述谐振腔的腔长方向与该激光输出端面垂直；

所述布拉格光栅为啁啾光栅或者等效的啁啾光栅，该布拉格光栅位于所述谐振腔内，其等效折射率沿谐振腔腔长方向是变化的；

所述分布式反馈激光器的模式增益沿谐振腔腔长方向变化；

所述分布式反馈激光器单纵模输出；

此外，该分布反馈激光器为折射率耦合式分布反馈激光器；

所述激光谐振腔具有向外凸出的脊，所述脊的凸出方向垂直于所述布拉格光栅的平面，并与所述谐振腔腔长方向垂直；

所述布拉格光栅位于所述激光谐振腔脊的下面或者中间；

所述脊在所述布拉格光栅平面上的投影落在所述布拉格光栅上，并呈喇叭形，该喇叭形投影具有两条相互平行的边，所述两条相互平行的边的边长不相等，所述谐振腔腔长方向与所述两条相互平行的边垂直。

2.如权利要求1所述的高单模成品率的分布反馈激光器，其特征在于，所述谐振腔的光场限制因子沿谐振腔腔长方向变化。

3.如权利要求1所述的高单模成品率的分布反馈激光器，其特征在于，在所述两条相互平行的边的边长长的一端的所述谐振腔的端面上镀有高反膜，在所述两条相互平行的边的边长短的一端的所述谐振腔的端面上镀有增透膜，能够使所述分布式反馈激光器在输出光谱的布拉格阻带蓝边激射的概率大于红边激射的概率。

4.如权利要求1所述的高单模成品率的分布反馈激光器，其特征在于，在所述两条相互平行的边的边长短的一端的所述谐振腔的端面上镀有高反膜，在所述两条相互平行的边的边长长的一端的所述谐振腔的端面上镀有增透膜，能够使所述分布式反馈激光器在输出光谱的布拉格阻带红边激射的概率大于蓝边激射的概率。

5.如权利要求1－4任意一项所述的高单模成品率的分布反馈激光器，其特征在于，所述布拉格光栅为等效的啁啾光栅，所述两条相互平行的边的边长均在0到3μm之间，并且两条边不相等。

6.如权利要求1所述的高单模成品率的分布反馈激光器，其特征在于，

所述分布式反馈激光器由下而上依次包括：衬底、缓冲层、第一阻挡层、第一分别限制层、量子阱有源区、第二分别限制层、第二阻挡层、第一间隔层、光栅层、第二间隔层和上包层；

所述衬底材料为InP；

所述缓冲层材料为InP；

所述第一和第二阻挡层的材料采用InAlAs；

所述第一和第二分别限制层的材料采用InAlGaAs或者InGaAsP；

所述量子阱有源区材料采用InAlGaAs或者InGaAsP；

所述第一和第二间隔层的材料为InP；

所述光栅层的材料采用InGaAsP；

所述第二间隔层上具有刻蚀所述上包层形成的向外凸出的脊，所述脊的凸出方向垂直于所述布拉格光栅的平面，并与所述谐振腔腔长方向垂直；所述脊在所述布拉格光栅平面上的投影落在所述布拉格光栅上，并呈喇叭形，该喇叭形投影具有两条相互平行的边，所述两条相互平行的边的边长不相等；所述两条互相平行的边边长均在0到3μm之间；所述谐振腔腔长方向与所述两条相互平行的边垂直。

7.如权利要求1所述的高单模成品率的分布反馈激光器，其特征在于，

所述分布式反馈激光器由下而上依次包括：衬底、缓冲层、第一阻挡层、第一分别限制层、量子阱有源区、第二分别限制层、第二阻挡层、间隔层、第一上包层、光栅层、第二上包层；

所述衬底材料为InP；

所述缓冲层材料为InP；

所述第一和第二阻挡层的材料采用InAlAs；

所述第一和第二分别限制层的材料采用InAlGaAs或InGaAsP；

所述量子阱有源区材料采用InAlGaAs或InGaAsP；

所述间隔层材料为InP；

所述第一和第二上包层材料为InP；

所述光栅层材料为InGaAsP；

所述间隔层上具有刻蚀所述第一上包层、光栅层和第二上包层形成的向外凸出的脊，所述脊的凸出方向与所述布拉格光栅平面垂直，所述布拉格光栅层位于所述脊的内部；所述脊在所述布拉格光栅平面上的投影落在所述布拉格光栅上，并呈喇叭形，该喇叭形投影具有两条相互平行的边，所述两条相互平行的边的边长不相等，所述两条互相平行的边边长均在0到3μm之间；所述谐振腔腔长方向与所述两条相互平行的边垂直。