[发明专利]波长可调谐的激光器

权利要求书

1.一种波长可谐调的激光器，其特征在于，包括反射式增益单元、光移相器、耦合器和无源滤波单元阵列，

所述反射式增益单元的输出端口连接所述光移相器的输入端口，所述反射式增益单元用于对所述激光器的谐振腔中的光进行反射，并提供激光器的增益；

所述光移相器的输出端口连接所述耦合器的输入端口，所述光移相器用于调整所述激光器的谐振腔的腔长，以使得激光器的腔模与所述无源滤波单元阵列的中心波长匹配；

所述耦合器的第一输出端口连接所述无源滤波单元阵列的输入端口，用于将需要进行滤波的光输入所述无源滤波单元阵列；所述耦合器的第二输出端口为所述激光器的输出端口；

所述无源滤波单元阵列包括多个无源滤波单元，所述多个无源滤波单元中的任意两个无源滤波单元的波长调谐范围不同；其中，在同一时刻，所述多个无源滤波单元中只有一个无源滤波单元进行滤波；

所述多个无源滤波单元中的每个无源滤波单元包括带通反射镜、第一耦合器、第二耦合器和第三耦合器，

所述无源滤波单元阵列的输入端口为所述无源滤波单元阵列的第一个无源滤波单元的第一耦合器的第一输入端口，

第N个无源滤波单元的结构包括：所述第N个无源滤波单元的第一耦合器的第一输出端口连接所述第N个无源滤波单元的第二耦合器的第一输入端口，所述第二耦合器的第一输出端口连接所述第N个无源滤波单元的第三耦合器的第一输入端口，所述第三耦合器的第一输出端口连接所述第一耦合器的第二输入端口，

所述第一耦合器的第二输出端口连接所述第二耦合器的第二输入端口，所述第二耦合器的第二输出端口连接第N+1个无源滤波单元的第一耦合器的第一输入端口；

其中，连接所述第一耦合器的第一输出端口与所述第二耦合器的第一输入端口的光波导上覆盖有移相器，和/或连接所述第一耦合器的第二输出端口与所述第二耦合器的第二输入端口的光波导上覆盖有移相器；

所述第三耦合器的第二输出端口连接所述第N个无源滤波单元的带通反射镜的输入端口，N≥1。

2.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述第一耦合器、第二耦合器和第三耦合器共同组成了微环谐振器；所述第二耦合器和所述第三耦合器共同组成了光开关。

3.根据权利要求2所述的激光器，其特征在于所述光开关为马赫增德尔干涉仪MZI。

4.根据权利要求3所述的激光器，其特征在于，所述微环谐振器的自由光谱区与所述MZI的自由光谱区相等。

5.根据权利要求1或2所述的激光器，其特征在于，

当所述第一耦合器与所述第二耦合器之间连接的两条光路的相位相差一个π相位时，光从所述第二耦合器的第二输出端口进入所述第N+1个无源滤波单元的第一耦合器的第一输入端口；

当所述第一耦合器与所述第二耦合器之间连接的两条光路的相位相同时，光从所述第二耦合器的第一输出端口进入所述第三耦合器的第一输入端口。

6.根据权利要求1或2所述的激光器，其特征在于，连接所述第二耦合器的第一输出端口与所述第三耦合器的第一输入端口的光波导上覆盖有加热电极，和/或连接所述第三耦合器的第一输出端口与所述第一耦合器的第二输入端口的光波导上覆盖有加热电极，所述加热电极用于改变微环谐振器的滤波中心波长。

7.根据权利要求1或2所述的激光器，其特征在于，所述激光器还包括控制器，所述控制器用于控制所述多个无源滤波单元中的每个无源滤波单元的光开关的开启或关闭，使得在同一时刻，所述多个无源滤波单元中只有一个无源滤波单元进行滤波；所述控制器还用于控制可调滤波器的滤波波长。