[发明专利]直接高速调制外腔式波长可调谐激光器

摘要

本发明公开了直接高速调制外腔式波长可调谐激光器，包括FP激光器芯片，无源光子芯片，所述FP激光器芯片可对输出激光的工作速率进行直接高速调制，它发射输出的激光光谱呈梳状的发射峰分布；FP激光器芯片和无源光子芯片内各具有波导，两个芯片经波导芯耦合对接；所述波导反射镜部分具有梳状的反射峰分布，相邻反射峰的波长间隔与所述FP激光器芯片发射的相邻发射峰的波长间隔不同；通过择一改变波导反射镜部分的波导折射率，波导反射镜部分的反射峰分布的波长位置随之改变或调谐。本发明可输出单波长激光并持续地或有选择地改变输出激光的波长，还可大范围地调谐输出激光的波长，同时还可直接高速调制输出激光，实现宽带数据传输。

主权项

一种直接高速调制外腔式波长可调谐激光器，其特征在于包括用于产生激发光源、提供激光增益并可对输出激光的工作速率直接高速调制的半导体FP激光器芯片，用于外腔反馈及波长调谐的无源光子芯片，所述FP激光器芯片发射输出的激光光谱呈梳状的发射峰分布；所述FP激光器芯片和无源光子芯片内各具有波导，两个芯片经波导芯耦合对接；无源光子芯片的波导上具有由激光相位控制部分和波导反射镜部分组成的外腔反馈区，该外腔反馈区与FP激光器芯片构成激光共振腔，所述波导反射镜部分具有梳状的反射峰分布，相邻反射峰的波长间隔与所述FP激光器芯片发射的相邻发射峰的波长间隔不同；所述激光相位控制部分和波导反射镜部分均设有对应的通过加热或注入载流子来改变波导折射率的电极；通过择一改变波导反射镜部分的波导折射率，波导反射镜部分的反射峰分布的波长位置随之改变或调谐；选择性地调谐波导反射镜部分使反射峰与FP激光器芯片的相应发射峰在某一波长处重叠，再改变激光相位控制部分的波导折射率来调节激光相位，光子在该波长重叠处获得最大反馈，并经激光共振腔多次反射从而产生激光，实现在该波长的单模激光输出；通过重复使其余发射峰、反射峰的重叠，并相应调节激光相位控制部分，从而实现激光输出波长的步幅式调谐。