[发明专利]一种外腔激光器及其调谐方法

权利要求书

1.一种外腔激光器，其沿一光轴(I，I’)依次排布有半导体光增益芯片(1，1’)、准直透镜(2，2’)和一维平面光栅(3，3’)，半导体光增益芯片(1，1’)的一个腔面与一维平面光栅(3，3’)共同组成光学谐振腔，其特征在于，所述一维平面光栅(3，3’)设置为在一维平面光栅(3，3’)所在平面内进行平移，其与一一维驱动机构(4，4’)连接。

2.根据权利要求1所述的外腔激光器，其特征在于，所述光学谐振腔还包括一平面反射镜(5’)，所述平面反射镜(5’)正对所述一维平面光栅(3，3’)。

3.根据权利要求1或2所述的外腔激光器，其特征在于，所述一维平面光栅(3，3’)相对于所述光轴(I，I’)倾斜设置，该一维平面光栅(3，3’)上设有多条平行的光栅刻线(31，31’)，所述光栅刻线(31，31’)垂直于该光轴(I，I’)与光栅法线构成的平面。

4.根据权利要求1或2所述的外腔激光器，其特征在于，一维平面光栅(3，3’)通过一维平动基座与一维驱动机构(4，4’)连接，一维平动基座的平移方向平行于所述一维平面光栅(3，3’)所在平面。

5.根据权利要求1或2所述的外腔激光器，其特征在于，所述一维驱动机构(4)优选为一压电陶瓷驱动器。

6.根据权利要求1或2所述的外腔激光器，其特征在于，半导体光增益芯片(1，1’)为半导体光放大器或J型波导增益芯片。

7.根据权利要求1或2所述的外腔激光器，其特征在于，所述半导体光增益芯片(1，1’)上设有增透膜(11)。

8.一种外腔激光器的调谐方法，其特征在于，包括：

步骤S1：搭建根据权利要求1-7之一的外腔激光器，开启其半导体光增益芯片(1，1’)并发射激光；

步骤S2：沿步骤S1所述的外腔激光器的一维平面光栅(3，3’)所在的平面平移该一维平面光栅(3，3’)；

步骤S3：所述外腔激光器得到经过调谐的激光并输出。

9.根据权利要求8所述的外腔激光器的调谐方法，其特征在于，所述步骤S2还包括记录所述一维平面光栅(3，3’)沿垂直于其光栅刻线(31，31’)方向的位移分量Δx。

10.根据权利要求9所述的外腔激光器的调谐方法，其特征在于，所述的经过调谐的激光的波长λ或频率ν或频率变化量Δν满足：

其中L为所述外腔激光器的光学谐振腔的光程，单位是m；，Δφ为一维平面光栅(3，3’)位移导致的相位变化量，k为衍射级数,k＝0,±1,±2…,d为所述一维平面光栅(3，3’)的光栅常数，单位是m；；λ₀为模式阶数为m的纵模的激光在一维平面光栅(3)未移动时的波长，单位是m；N为激光在光学谐振腔内一次往返发生衍射的次数。