[发明专利]线偏振窄线宽外腔型半导体激光器

权利要求书

1.一种线偏振窄线宽外腔型半导体激光器，其特征在于，包括增益芯片和外腔选频器件，所述外腔选频器件的结构为硅基波导布拉格光栅，所述硅基波导布拉格光栅包括芯层，芯层为掺杂的硅基二氧化硅结构，通过芯层的掺杂实现所述硅基波导布拉格光栅的应力双折射效应，在芯层的表面刻有光栅，利用表面光栅改变芯层的形状实现所述硅基波导布拉格光栅的形状双折射效应，基于所述应力双折射效应与所述形状双折射效应，使得所述外腔选频器件反射的TE模式和TM模式分裂，当所述TE模式和所述TM模式反射回所述增益芯片并注入到所述增益芯片的ASE谱上时，所述TE模式与所述TM模式之间形成增益差，并且所述TM模式和所述TM模式的增益受到抑制，使所述线偏振窄线宽外腔型半导体激光器以线偏振模式输出。

2.如权利要求1所述的线偏振窄线宽外腔型半导体激光器，其特征在于，所述外腔选频器件与所述增益芯片之间构成F-P谐振腔，所述硅基波导布拉格光栅的反射带隙与所述F-P谐振腔的谐振谱共同选出纵模，并注入到所述线偏振窄线宽外腔型半导体激光器的增益峰谱上，实现所述线偏振窄线宽外腔型半导体激光器的单纵模激射。

3.如权利要求1所述的线偏振窄线宽外腔型半导体激光器，其特征在于，还包括位于所述外腔选频器件与所述增益芯片之间的耦合透镜，用于匹配所述增益芯片和所述外腔选频器件的模场。

4.如权利要求1所述的线偏振窄线宽外腔型半导体激光器，其特征在于，在所述外腔选频器件上集成有倒锥形的模斑转换器，用于匹配所述增益芯片和所述外腔选频器件的模场。

5.如权利要求3或4所述的线偏振窄线宽外腔型半导体激光器，其特征在于，将所述增益芯片作为所述线偏振窄线宽外腔型半导体激光器的高反端，将所述外腔选频器件作为所述线偏振窄线宽外腔型半导体激光器的出射端；以及，在所述增益芯片背离所述外腔选频器件的一端镀有高反膜，在所述增益芯片朝向所述外腔选频器件的一端镀有增透膜；在所述外腔选频器件的两端分别镀有增透膜。

6.如权利要求5所述的线偏振窄线宽外腔型半导体激光器，其特征在于，在所述增益芯片上镀制的增透膜与竖直平面形成预设反射角度。

7.如权利要求1所述的线偏振窄线宽外腔型半导体激光器，其特征在于，将所述增益芯片作为所述线偏振窄线宽外腔型半导体激光器的出射端，将所述外腔选频器件作为所述线偏振窄线宽外腔型半导体激光器的高反端；以及，在所述增益芯片朝向所述外腔选频器件的一端镀有增透膜，在所述增益芯片的另一端镀有低反膜。

8.如权利要求6或7所述的线偏振窄线宽外腔型半导体激光器，其特征在于，所述外腔选频器件的两端形成与竖直平面呈预设角度的斜面。

9.如权利要求8所述的线偏振窄线宽外腔型半导体激光器，其特征在于，还包括布置在所述线偏振窄线宽外腔型半导体激光器的出射端的输出方向上的透镜组，所述透镜组包括隔离器和准直透镜，所述隔离器用于降低外部的反馈，所述准直透镜用于对所述线偏振窄线宽外腔型半导体激光器的出射端输出的激光进行准直。

10.如权利要求8所述的线偏振窄线宽外腔型半导体激光器，其特征在于，还包括沿所述线偏振窄线宽外腔型半导体激光器的出射端的输出方向上依次布置的透镜组和保偏光纤，所述透镜组包括隔离器和两个准直透镜，所述隔离器位于两个准直透镜之间，所述隔离器用于降低外部的反馈，两个准直透镜用于将所述线偏振窄线宽外腔型半导体激光器的出射端输出的激光聚焦后耦合入所述保偏光纤。