[发明专利]一种基于滤波补偿的发射光功率稳定的光路结构

权利要求书

1.一种基于滤波补偿的发射光功率稳定的光路结构，其特征在于，包括：

激光器芯片与输出端口之间的光路上，设置有损耗随波长变化，按照预设关系实现的补偿元件；

其中，预设关系包括在激光器工作波长范围内，短波长对应滤波损耗，相对于长波长对应滤波损耗要大。

2.根据权利要求1所述的基于滤波补偿的发射光功率稳定的光路结构，其特征在于，统计激光器芯片的温度-功率曲线，得到任一温度下的平均输出光功率；统计激光器芯片的温度-波长曲线，得到任一温度下的平均波长；则所述预设关系还包括：

相同温度下的平均波长-平均输出光功率为参考，绘制得到补偿元件的滤波特性曲线；其中，所述滤波特性曲线与对应激光器芯片的波长-输出光功率曲线互补。

3.根据权利要求1或2所述的基于滤波补偿的发射光功率稳定的光路结构，其特征在于，所述补偿元件由指定光程的F-P腔构成，其中，在F-P腔中，来回反射一次的光程与激光器高温工作下的半个长波长的偶数倍接近；来回反射一次的光程与激光器低温工作下的半个短波长的奇数倍接近。

4.根据权利要求3所述的基于滤波补偿的发射光功率稳定的光路结构，对于指定光程的FP腔，其滤波损耗随着波长的变化，具有周期性波峰和波谷，其特征在于，

所述指定光程，使得激光器的工作波长处于一个相邻的波谷和波峰之间；设置FP腔端面的反射率，使得波峰和波谷的损耗差和激光器高低温功率差相近，从而实现补偿。

5.根据权利要求3所述的基于滤波补偿的发射光功率稳定的光路结构，其特征在于，激光器芯片在20℃下的工作波长为1310nm，激光器的波长随温度具有0.1nm/℃的漂移系数；在-5℃～75℃范围内，激光器芯片的输出波长范围为1307.5～1316nm；相同驱动电流下，激光器芯片温度从-5℃升高到70℃，光功率下降3dB；则所述F-P腔构成的补偿原件具体为：

光程长度为100um的F-P腔，腔面反射率为10％。

6.根据权利要求1或2所述的基于滤波补偿的发射光功率稳定的光路结构，其特征在于，所述补偿元件由多层介质薄膜构成，其中，光在介质界面发生反射或透射，反射光或透射光之间发生干涉，进而呈现出不同波长具有不同透射损耗的效果；使得激光器温度变化范围内高温所对应波长的透射损耗小于低温所对应波长的透射损耗。

7.根据权利要求6所述的基于滤波补偿的发射光功率稳定的光路结构，其特征在于，所述多层介质薄膜被设置在激光器的出光面上、被设置在隔离器的表面上、被设置在透镜表面上、被设置在光纤接收端面上中的一种或者多种方式。

8.根据权利要求6所述的基于滤波补偿的发射光功率稳定的光路结构，其特征在于，介质薄膜由高低折射率材料交替沉积而成，薄膜层数为数十层到上百层；通过介质薄膜的低通、带通、高通滤波特性，将各个波长处的滤波损耗对应激光器的光功率变化进行控制。

9.根据权利要求1或2所述的基于滤波补偿的发射光功率稳定的光路结构，其特征在于，所述补偿元件由平面光波导芯片构成，其中，平面光波导的光程差是通过不同长度的波导实现的；

通过接收波导的偏移，可以使得激光器的工作波长正好落在光波导芯片滤波曲线的上升侧，与激光器的温度-功率曲线形成互补。