[发明专利]宽带任意波长多通道激光源

说明书

一种多通道激光源，包括：总线波导，其在总线波导的输出端处耦合到多通道激光源的输出；第一半导体光学放大器；第一后镜；在总线波导上具有第一谐振波长的第一波长相关耦合器；第二半导体光学放大器；第二后镜；以及在总线波导上具有不同于第一谐振波长的第二谐振波长的第二波长相关耦合器。在一些实施例中，第一半导体光学放大器由第一波长相关耦合器耦合到总线波导，所述第一波长相关耦合器比第二波长相关耦合器更靠近总线波导的输出端，第二半导体光学放大器由第二波长相关耦合器耦合到总线波导，并且第一波长相关耦合器配置成沿总线波导在第二谐振波长下传输光。

（一个或多个）相关申请的交叉引用

本申请要求于2017年6月14日提交的名称为“BROADBAND ARBITRARY WAVELENGTHMULTICHANNEL LASER SOURCE”的美国临时申请No.62/519,754以及于2017年8月22日提交的名称为“BROADBAND ARBITRARY WAVELENGTH MULTICHANNEL LASER SOURCE”的美国临时申请No.62/548,917的权益，其两者的全部内容通过引用被结合于本文中。

技术领域

根据本公开的实施例的一个或多个方面涉及光源，并且更具体地涉及多通道光源。

背景技术

一些系统可以使用硅光子集成的多通道可调谐激光源，其具有覆盖数百至一千或数千纳米的波长跨度的任意波长通道，所述跨度远大于单个反射半导体光学放大器（RSOA）管芯或RSOA“芯片”的增益带宽。

这样的激光源可以使用对于每个通道的单个激光腔体来构造，其中有例如根据美国专利9,270,078（“078专利”）构造的每个激光器，该专利通过引用以其整体被结合于本文中。可以使用诸如光学多路复用器（MUX）的通道组合器或附加的环形谐振器可调谐滤波器将通道组合到腔体外侧。为进行组合而在激光腔体外侧使用MUX可能具有以下缺点：（i）由于通带响应的周期性而施加最小通道间隔，（ii）引入其中通道不能存在的阻带，以及（iii）对于小通道间隔（和大量的通道），引起相对高的MUX损耗。在具有不同设计和连接到一个或多个附加的MUX的通道间隔的多个MUX以将多个MUX的输出组合到一个公共输出的实施例中，光学损耗也可能会相对的高。

环形谐振器可调谐滤波器可以用于将来自多个激光器的光组合到激光腔体外侧，但是这样的实施例除了在每个激光腔体内部使用的滤波器之外还包括另外的环形谐振器可调谐滤波器。结果，可能包括更多的可调谐元件，要求更多的稳定电路。此外，将外侧滤波器波长锁定到内侧激光滤波器波长可能增加系统的复杂度。

因此，存在对于一种改进的多通道激光源的需要。

发明内容

根据本公开的实施例，提供了一种多通道激光源，包括：总线波导，所述总线波导在所述总线波导的输出端处耦合到所述多通道激光源的输出；第一半导体光学放大器；第一后镜；具有第一谐振波长的第一波长相关耦合器；第二半导体光学放大器；第二后镜；以及

具有不同于所述第一谐振波长的第二谐振波长的第二波长相关耦合器；所述第一半导体光学放大器包括：耦合到所述第一后镜的第一端，以及第二端，所述第一波长相关耦合器包括：通道端口，所述通道端口连接到所述第一半导体光学放大器的所述第二端；总线输出，所述总线输出连接到所述总线波导的第一部分；以及总线输入，所述总线输入连接到所述总线波导的第二部分，所述总线波导的所述第二部分比所述总线波导的所述第一部分更远离于所述总线波导的所述输出端；所述第二半导体光学放大器通过所述第二波长相关耦合器耦合到所述总线波导，所述第一波长相关耦合器比所述第二波长相关耦合器更靠近所述总线波导的所述输出端，所述第一波长相关耦合器配置成在所述第二谐振波长下将光从所述第一波长相关耦合器的所述总线输入传输到所述第一波长相关耦合器的所述总线输出。