[发明专利]具有反馈的可调谐透射光栅激光器

权利要求书

1.在包括设置在增益介质和可控谐振器反射镜之间的谐振腔中的模式选择第一透射光栅的可调谐激光器系统中，一种用于将衍射返回光束与所述增益介质对准的方法，所述衍射返回光束因来自所述可控谐振器反射镜的返回光束经所述第一透射光栅衍射而产生，所述方法包括：

通过将透射通过所述第一透射光栅的零级返回光束经设置在所述谐振腔外部的第二透射光栅进行衍射，在所述谐振腔外部创建监测光束；

测量与所述监测光束相关联的位置相对于对准位置的位移；以及

基于测量的位移控制物理配置，所述物理配置是所述可控谐振器反射镜的物理配置，或所述第一透射光栅的物理配置，或所述可控谐振器反射镜和所述第一透射光栅两者的物理配置。

2.根据权利要求1所述的方法，其中所述物理配置包括选自由以下各项组成的组中的至少一个参数：所述可控谐振器反射镜沿所述返回光束的方向的位置、所述第一透射光栅在由所述返回光束和所述衍射返回光束定义的激光平面中的位置，以及所述可控谐振器反射镜相对于所述激光平面的倾斜角。

3.根据权利要求2所述的方法，其中：

测量所述位移包括：测量与所述监测光束相关联的所述位置相对于所述对准位置的在所述激光平面中的位移；并且

控制所述物理配置包括：控制所述可控反射镜沿所述返回光束的所述方向的所述位置或所述第一透射光栅在所述激光平面中的所述位置，以将所述可调谐激光器系统的激光器的腔模式和与所述第一透射光栅和所述可控谐振器反射镜相关联的滤光器光谱对准。

4.根据权利要求2所述的方法，其中：

测量所述位移包括：测量与所述监测光束相关联的所述位置从所述对准位置的所述激光平面外的位移；并且

控制所述物理配置包括：基于测量的激光平面外的位移，控制所述谐振器反射镜的所述倾斜角，以将所述衍射返回光束与所述增益介质在正交于所述激光平面的方向上对准。

5.根据权利要求2所述的方法，其中：

测量所述位移包括：测量所述激光平面中和所述激光平面外两者的所述位移；并且

控制所述物理配置包括：控制所述可控谐振器反射镜相对沿所述返回光束的所述方向的所述位置或所述第一透射光栅在所述激光平面中的所述位置，以及控制所述可控反射镜的所述倾斜角。

6.根据权利要求2所述的方法，进一步包括：

通过在一系列位置上和所述谐振器反射镜的一系列倾斜角上测量与所述监测光束相关联的所述位置以及所述激光器系统的激光器的输出功率以在与所述监测光束相关联的所述位置和所述输出功率之间创建映射来校准所述可调谐激光器系统，所述一系列位置是所述可控谐振器反射镜沿所述返回光束的所述方向的位置或所述第一透射光栅在所述激光平面中的位置；以及

基于所述映射确定所述对准位置。

7.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，进一步包括将所述监测光束聚焦到位置敏感检测器上，其中与所述监测光束相关联的所述位置是聚焦的监测光束在所述位置敏感检测器上的位置。

8.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，进一步包括聚焦所述监测光束并使用扫描反射镜跨包含小区域接收器的区域扫描聚焦的监测光束，其中与所述监测光束相关联的所述位置对应于当所述聚焦的监测光束入射到所述小区域接收器上时的所述扫描反射镜的取向。

9.根据权利要求1至6中任一项所述的方法，进一步包括聚焦所述监测光束并跨与聚焦的监测光束相交的区域扫描小区域接收器，其中与所述监测光束相关联的所述位置对应于当所述聚焦的监测光束入射到所述小区域接收器上时的所述小区域接收器在所扫描区域内的位置。