[发明专利]单片集成电泵浦布拉格反射波导太赫兹激光器

权利要求书

1.单片集成电泵浦布拉格反射波导太赫兹激光器，其特征是，该激光器的外延片采用BRL结构，它包括第一DBR-BRL(1)、第二DBR-BRL(2)、Y波导(3)、功率放大器(4)和非线性波导(5)，其中：

第一DBR-BRL(1)和第二DBR-BRL(2)为单片上两个相邻的条形激光器，且两者之间刻有隔离沟槽，其表面分别刻有分布式布拉格反射光栅DBRⅠ和DBRⅡ，第一DBR-BRL(1)和第二DBR-BRL(2)输出窄线宽且不同波长λ₁和λ₂的激光；

第一DBR-BRL(1)和第二DBR-BRL(2)输出的光分别进入Y波导(3)的两个输入端，Y波导(3)上表面具有电绝缘层Ⅰ，Y波导(3)的输出端直接输出双波长λ₁和λ₂的激光；

Y波导(3)输出的光入射到功率放大器(4)，功率放大器(4)对进入的双波长λ₁和λ₂激光产生功率放大；

功率放大器(4)输出的光入射到非线性波导(5)，非线性波导(5)上表面具有电绝缘层Ⅱ，利用布拉格反射波导实现相位匹配，使注入的两种不同波长λ₁和λ₂的激光产生差频1/λ₁-1/λ₂＝1/λ₃，实现太赫兹激光λ₃输出。

2.根据权利要求1所述的单片集成电泵浦布拉格反射波导太赫兹激光器，其特征在于，所述第一DBR-BRL(1)和第二DBR-BRL(2)结构层相同，且由下至上依次为衬底、N-包层、N-DBR、缺陷层、P-DBR、P-包层和P-盖层；N-DBR和P-DBR均由多对高、低折射率材料周期性组成，两者的周期对数可不相同；缺陷层折射率介于N-DBR和P-DBR的高低折射率层的折射率之间，其中间插入有源区。

3.根据权利要求1所述的单片集成电泵浦布拉格反射波导太赫兹激光器，其特征在于，第一DBR-BRL(1)、第二DBR-BRL(2)和功率放大器(4)三部分分别具有P-电极Ⅰ、P-电极Ⅱ和P-电极Ⅲ，且各电极之间刻有深的隔离沟槽；第一DBR-BRL(1)和第二DBR-BRL(2)工作在小电流范围，起种子激光注入作用，可分别改变第一DBR-BRL(1)和第二DBR-BRL(2)的注入电流，调节输出波长λ₁和λ₂，从而实现输出太赫兹激光波长的可调谐；功率放大器(4)工作在大电流范围，对注入的两种波长激光起功率放大作用，通过调节其电流可控制输出太赫兹激光的功率。

4.根据权利要求1所述的单片集成电泵浦布拉格反射波导太赫兹激光器，其特征在于，第一DBR-BRL(1)和第二DBR-BRL(2)的前腔面以及Y波导(3)和功率放大器(4)的前后腔面均由干法刻蚀获得，相邻腔面中间可以为空气、电绝缘介质或透明平坦化材料。