[发明专利]一种单束输出皮秒脉冲和连续复合激光的半导体激光器

权利要求书

1.一种单束输出皮秒脉冲和连续复合激光的半导体激光器，其特征在于，包括激光器外延结构以及设置在激光器外延结构上的皮秒脉冲激光种子源(1)、连续激光种子源(2)、Y字型波导合束结构(3)和锥形功率放大器(4)；

所述激光器外延结构包括衬底(16)、以及衬底(16)上方由下至上依次设置的下限制层(17)、下波导层(18)、量子阱层(19)、上波导层(20)、上限制层(21)和上接触层(22)；

所述Y字型波导合束结构(3)具有第一后端、第二后端以及一个前端；所述皮秒脉冲激光种子源(1)包括依次设置的脊型脉冲增益部分(5)、脊型可饱和吸收体(6)和第一光栅(7)，所述第一光栅(7)对准第一后端；所述连续激光种子源(2)包括依次设置的脊型连续增益部分(12)和第二光栅(13)，所述第二光栅(13)对准第二后端；所述锥形功率放大器(4)的较小端对准前端；

所述半导体激光器在所述脊型脉冲增益部分(5)和脊型连续增益部分(12)的一端的侧面形成后腔面(8)；所述半导体激光器在所述锥形功率放大器(4)的较大端的侧面形成前腔面(15)；所述脊型脉冲增益部分(5)、脊型可饱和吸收体(6)、脊型连续增益部分(12)、Y字型波导合束结构(3)和锥形功率放大器(4)上具有P面电极(9、10、14、23、24)；所述激光器外延结构下方具有N面电极(11)。

2.根据权利要求1所述的单束输出皮秒脉冲和连续复合激光的半导体激光器，其特征在于，所述脊型脉冲增益部分(5)和脊型连续增益部分(12)的宽度为2μm～7μm，长度为0.2mm～1mm；所述脊型可饱和吸收体(6)的宽度为2μm～7μm，长度为0.1mm～0.5mm。

3.根据权利要求2所述的单束输出皮秒脉冲和连续复合激光的半导体激光器，其特征在于，所述脊型脉冲增益部分(5)与脊型可饱和吸收体(6)之间的间距为10～20μm。

4.根据权利要求3所述的单束输出皮秒脉冲和连续复合激光的半导体激光器，其特征在于，所述Y字型波导合束结构(3)为弧形缓变形状，宽度为2μm～7μm，长度为0.2mm～1mm。

5.根据权利要求4所述的单束输出皮秒脉冲和连续复合激光的半导体激光器，其特征在于，所述锥形功率放大器(4)的锥角度数为4°～7°，长度为1mm～5mm。

6.根据权利要求1所述的单束输出皮秒脉冲和连续复合激光的半导体激光器，其特征在于，所述第一光栅(7)和第二光栅(13)采用表面分布式布拉格反射器结构，反射率为1～50％。

7.根据权利要求1所述的单束输出皮秒脉冲和连续复合激光的半导体激光器，其特征在于，所述后腔面(8)镀有高反膜，所述高反膜对激光波长反射率为90％～100％；所述前腔面(15)镀有增透膜，所述增透膜对激光波长反射率为0.01％～1％。