[发明专利]具有光频隔离器功能的激光装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种TO-can型激光装置，尤其涉及一种在装置的内部，具有隔离从激光二极管芯片发散的光线再向激光二极管芯片返回的光频隔离器功能的TO-can型激光装置。

背景技术

最近，以智能手机等视频服务为首的通信容量更大的通信服务正在推向市场。于是，将以往的通信容量大幅度增加的必要性正起到带头作用，已经采用了利用以往已经发明的光纤维将通信容量增大的方法DWDM密集型光波复用(Dense Wavelength Division Multiplexing)方法。指的是所述DWDM波长相互不同的激光光线不互相发生干涉，利用即使通过一个光纤维将多种波长的光线信号传送，信号之间也没有干涉的现象，指的是用一种光纤维将多个波长的光线同时传送的方式。

现在，全世界在以称为NG-PON2(Next Generation-Passive Optical Network version 2)规格正在向全世界协商，在这种NG-PON2规格中，采取以将安装在加入者上的光通信模块的规格100Ghz频率间隔的激光。所述NG-PON2的加入者用光模块是以叫做SFP(Small Form facTOr Pluggable)的收发器模块为基本规格，这种SFP模块包裹的容量小，激光模块的大小需要小型化。

并且，基于根据从激光二极管芯片释放的光线，将“1”信号及“0”信号区分的数字光通信，“1”信号与“0”信号是借助于从半导体激光二极管芯片释放光线的强度来调节。从半导体激光二极管芯片释放光线的强度是根据向半导体激光二极管芯片注入的电流强度变得不同，并且发生根据向半导体激光二极管芯片注入电流的强度芯片激光光线的波长变为不同的啁啾(chirp)现象。这种啁啾(chirp)现象在10Gbps级的高速运转中会发生从激光二极管芯片发散的激光光线的光谱变宽的啁啾(chirp)现象，这种啁啾(chirp)现象具有与光纤维的分散特性结合并且具有将光信号的传送距离缩短的缺陷。

这种啁啾(chirp)现象与光纤维的分散(dispersion)特性衔接使高速光信号的长距离传送变得困难。为了减少啁啾(chirp)现象的发生，将向制造出“1”信号与“0”信号的半导体激光二极管芯片注入的电流的变阻度缩小的方法虽然是可行的，但在使用这种方法时，“1”信号与“0”信号差变小，导致发生难以判别信号的问题。

为了解决这种问题，将属于激光二极管芯片的信号波长的光线以光学减少，利用电的方法可以将电流的变阻度较小驱动后，利用光学使用了将“1”信号与“0”信号差强调的方法。

图1呈现了美国注册专利US 8,199,785来标记的啁啾激光管理的结构。在啁啾激光管理中，利用光滤波器将属于信号的光线选择性的减少，使用了培养最终输出信号变阻度的方法。此时，具有从半导体激光中振荡的激光光线的波长随着温度大概具有0.1nm/℃的波长变化，由于光滤波器只能选择性地将信号减少，具有将从光滤波器与从半导体激光二极管芯片释放光线的波长极其紧密使其一致的问题。因为这种理由，在啁啾激光管理中波长稳定化装置是必要的，图1的308、310、312是用于这种波长稳定化的结构。图2是不使用光滤波器时的“1”信号与“0”信号的信号波长强度的比率呈现的附图(图2-a)及信号的强度相对可以通过，信号使用相对隔离的光滤波器，将“1”信号与“0”信号的差扩大时的信号波长强度的比率呈现的附图(图2-b)。