空氣槽分束法布裡-珀羅諧振腔耦合雷射器的製作方法

2024-01-27 18:37:15 3

專利名稱：空氣槽分束法布裡-珀羅諧振腔耦合雷射器的製作方法
技術領域：
本發明涉及一種半導體雷射器，特別涉及一種可單縱模運轉的空氣槽分束法布 裡-珀羅諧振腔耦合雷射器。
背景技術：
1962年出現的半導體雷射器，以其轉換效率高、體積小、重量輕、可靠性高、可單 片集成等特點，成為信息技術中的關鍵器件，被廣泛應用於幹涉測量、光譜學、光通信、光傳 感、雷射加工等多個領域。特別是在光通信領域，隨著波分復用技術的發展，對半導體雷射 器性能和製造方面的要求越來越高。在光網絡中需要大量使用半導體雷射器，提高半導體 雷射器的性價比是降低光網絡成本的關鍵因素，也是當前光通信器件的研究重點。半導體雷射器根據諧振腔的結構不同，可以分為分布反饋式雷射器、分布反射式 雷射器、環形諧振腔雷射器，法布裡_珀羅腔雷射器等多種類型。環形諧振腔雷射器是一種體積小、結構簡單的半導體雷射器，其製造工藝簡單。相 較分布反饋式雷射器和分布反射式雷射器需要電子束光刻和再生長，環形諧振腔雷射器不 需要附加這些高精度工藝，從而簡化了製造過程、降低了製造成本。同時，環形諧振腔雷射 器具有比分布反射式雷射器具有更好的窄帶濾波特性。但由於環形結構本身的限制，在設計過程中，環的直徑要滿足製造的要求，不可以 無限制縮小，且需要足夠的折射率差保證波導中單模，導致了這種諧振腔雷射器的自由光 譜範圍受到限制，不能滿足一些特定的應用需求。比如在增益介質的增益譜範圍較大的情 況下，由於環形諧振腔雷射器的自由光譜範圍較小，會出現同時有多個模式被激發的情況， 輸出波長不再具有單色性。為了克服以上缺點，可通過級聯兩個環形諧振腔增大半導體雷射器的自由光 譜範圍。一個背景技術如日本電信電話株式會社(NTT)的光電子實驗室在2007年 發表在 Photonics Technology Letters 上的文章"Full C-Band Tuning Operation ofSemiconductor Double-Ring Resonator-Coupled Laser With Low Tuning Current，，中 所描述的，如圖1所示，包括有源波導1，相位匹配電極11，第一環形諧振腔7和第二環形諧 振腔8;即該半導體雷射器包含一個增益區間、一個相位控制區間和兩個自由光譜範圍不 同的環形諧振腔。每個環形諧振腔均通過一個3dB多模幹涉耦合器與直波導耦合。增益區 間產生的光只有同時在兩個環形諧振腔都獲得足夠的反射，即兩個環形諧振腔反射峰重合 處，才可以在形成雷射。由於遊標效應，如圖2所示，通過級聯兩個反射譜線不同的環形諧 振腔，得到的雙環形諧振腔的反射峰間距大於其中任何一個環形諧振腔的反射峰間距，即 雙環形諧振腔的自由光譜範圍大於單個環形諧振腔的。這種方法擴大了自由光譜範圍，但 增加了結構的複雜度，提高了製造成本。

發明內容
本發明的目的在於提供一種空氣槽分束法布裡_珀羅諧振腔耦合雷射器，使用兩
4根波導構成法布裡_珀羅諧振腔，具有大自由光譜範圍，可實現雷射器的單縱模運轉。本發明採用的技術方案是技術方案1 本發明它包括一個提供增益的有源波導，一個產生梳狀反射譜的法布裡_珀羅諧 振腔和一個反射鏡。所述法布裡-珀羅諧振腔是由一個與有源波導傾斜為30° 70°的、 裡面填充空氣或低折射率介質的、用於將有源波導內產生的光部分透射進法布裡_珀羅諧 振腔的、未被透射的光部分反射損失掉的空氣槽，第一波導，第二波導，第一高反鏡和第二 高反鏡組成；第一波導與有源波導同軸放置，分別位於空氣槽的兩側；第二波導和第一波 導與空氣槽之間夾角相等，位於空氣槽同側；第二波導與空氣槽的連接埠和第一波導與 空氣槽的連接埠部分重合；第一高反鏡和第二高反鏡分別設置於第一波導和第二波導的 非空氣槽連接埠處。所述第一波導，第二波導全部或部分覆蓋有可改變其光學長度從而改變反射峰位 置輸出波長的一體的調諧電極；有源波導部分區域覆蓋有相位匹配電極。所述第二波導全部或部分覆蓋有可改變其光學長度從而改變反射峰位置輸出波 長的第二波導調諧電極；第一波導與第二波導的光學長度之和與有源波導與第一波導的光 學長度之和不相等。技術方案2:本發明它包括一個提供增益的有源波導，一個產生梳狀反射譜的法布裡_珀羅諧 振腔，另一個產生梳狀反射譜的法布裡_珀羅諧振腔和輸出波導。所述法布裡_珀羅諧振 腔是由一個與有源波導傾斜為30° 70°的、裡面填充空氣或低折射率介質的、用於將有 源波導內產生的光部分透射進法布裡_珀羅諧振腔的、未被透射的光部分反射損失掉的空 氣槽，第一波導，第二波導，第一高反鏡和第二高反鏡組成；第一波導與有源波導同軸放置， 分別位於空氣槽的兩側；第二波導和第一波導與空氣槽之間夾角相等，位於空氣槽同側； 第二波導與空氣槽的連接埠和第一波導與空氣槽的連接埠部分重合；第一高反鏡和第 二高反鏡分別位於第一波導和第二波導的非空氣槽連接埠處；所述輸出波導和有源波導 與空氣槽之間夾角相等，位於空氣槽同側；輸出波導與空氣槽連接埠和有源波導與空氣 槽連接埠部分重合；所述另一個法布裡_珀羅諧振腔位於有源波導與法布裡_珀羅諧振 腔連接埠的另一端；所述另一個法布裡-珀羅諧振腔是由一個與有源波導傾斜為30° 70°的、裡面填充空氣或低折射率介質的、用於將有源波導內產生的光部分透射進另一個 法布裡_珀羅諧振腔的、未被透射的光部分反射損失掉的另一個空氣槽，第三波導，第四波 導，第三高反鏡和第四高反鏡組成；第三波導與有源波導同軸放置，分別位於另一個空氣槽 的兩側；第四波導和第三波導與另一個空氣槽之間夾角相等，位於另一個空氣槽同側；第 三波導與另一個空氣槽連接埠和第四波導與另一個空氣槽連接埠部分重合；第三高反 鏡和第四高反鏡分別位於第三波導和第三波導的非空氣槽連接埠處；所述第一波導、第 二波導光學長度之和與第三波導、第四波導光學長度之和不相等。以上兩種技術方案中，所述第一高反鏡、第二高反鏡、第三高反鏡和第四高反鏡鏡 面上均鍍有高反射膜。本發明具有的有益效果是本發明通過空氣槽對光的反射和透射進行分束，取代了 3dB多模幹涉耦合器，具有結構簡單且製造方便的優點。通過附加兩根波導構成法布裡_珀羅諧振腔進行選模，取 代了環型諧振腔，具有自由光譜範圍大且製造難度低的優點。通過調節波導的光學長度，可 對雷射器輸出波長大範圍調諧。這種雷射器可單縱模運轉。


圖1是一個現有技術的雙環形諧振腔雷射器的結構示意圖。圖2是自由光譜區間的遊標效應示意圖。圖3是本發明第一種實施方式結構示意圖。圖4是利用多次幹涉理論推導得到的法布裡_珀羅諧振腔的反射譜示意圖。圖5是本發明第二種實施方式結構示意圖。圖6是本發明第三種實施方式結構示意圖。圖7是本發明第四種實施方式結構示意圖。圖中1、有源波導，2、法布裡_珀羅諧振腔，3、法布裡_珀羅諧振腔，4、輸出波導， 5、反射鏡，7、第一環形諧振腔，8、第二環形諧振腔，11、相位匹配電極，21、空氣槽，23、第一 波導，24、第二波導，25、第一高反鏡，26、第二高反鏡，27、調諧電極，28、第二波導調諧電極， 32、空氣槽，33、第三波導，34、第四波導，35、第三高反鏡，36、第四高反鏡。
具體實施例方式下面根據附圖和實施例對本發明作進一步的說明。如圖3所示，是本發明的半導體雷射器的第一種實施方式結構示意圖。這種空氣 槽分束法布裡_珀羅諧振腔耦合雷射器包括一個提供增益的有源波導1，一個產生梳狀反 射譜的法布裡_珀羅諧振腔2和一個反射鏡5。所述法布裡_珀羅諧振腔2是由一個與有 源波導1傾斜為30° 70°的、裡面填充空氣或低折射率介質的、用於將有源波導1內產 生的光部分透射進法布裡_珀羅諧振腔2的、未被透射的光部分反射損失掉的空氣槽21， 第一波導23，第二波導24，第一高反鏡25和第二高反鏡26組成；第一波導23與有源波導 1同軸放置，分別位於空氣槽21的兩側；第二波導24和第一波導23與空氣槽21之間夾角 相等，位於空氣槽21同側；第二波導24與空氣槽21的連接埠和第一波導23與空氣槽21 的連接埠部分重合；第一高反鏡25和第二高反鏡26分別設置於第一波導23和第二波導 24的非空氣槽連接埠處。有源波導1中產生的光在空氣槽21與反射鏡5之間來回反射。在此的過程中，部 分光通過空氣槽21透射進入第一波導21，然後在空氣槽21、第一高反鏡25和第二高反鏡 26間多次反射。每次光在第二波導24與空氣槽21界面發生反射的時，沒有光通過空氣槽 21透射進入有源波導1。每次光在第一波導23與空氣槽21界面發生反射的時，均有部分 光通過空氣槽21透射進入有源波導1，形成反饋。為了分析光在法布裡_珀羅諧振腔2多次反射後，透射進入有源波導1的反饋光 譜，設最初從有源波導1射向空氣槽21方向的入射光振幅為A(i)，經過空氣槽21從有源波 導1到第一波導23方向的透射率為t，經過空氣槽21從第一波導23方向到有源波導1的 透射率為t'，經過空氣槽21側壁從第一波導23或第二波導24到有源波導1方向的反射 率為r'，第一高反鏡25的反射率為r/，第二高反鏡26的反射率為r2『。得到經過空氣
6槽21透射後進入第一波導23後，第一次透射返回有源波導1的光束振幅為tt' 相對於這第一次透射的振幅，此後各次復振幅分別為 tt 『 r 『 2T1 『 2T2 , eiSA⑴、tt ,ι·,、, 3r2 , tt' r' V V V38A ⑴、tt' r' V V 4ei45A(i)...
r/ A⑴,
V2 sA⑴.
其中S為相鄰兩次透射光之間的光程差引起的相位差
δ 二~^-^-+φι+Ψι =~--/+^1(ι) λc
li、I2分別為第一波導23和第二波導24的光學長度，夠、夠分別為第一波導23 和第二波導24末端高反鏡反射引起的相位變化，c是光在真空中的傳播速度，f是光的頻率。對多次透射光的復振幅求和，得到合成復振幅為Α"' = ΧΑ；0 = "V1Mw +tt'r'2 rx'2η』3 r2』2 ei2SA^ + …⑵
(0
那麼，從法布裡-珀羅諧振腔2反饋到有源波導1的光強為
=_(昨『)2-/W(3)
(I-^2T1V2')2+ 4r'2 ^r2'sin2 ^
=_1_/(ο
t 1 rar2\2 4r,2r2' . 2 δ
(---2-y + -W^r1- sin —
Vr/ tf iV2r/ 2
根據公式(1)和(3)，可以得到I(t)/I(i)隨頻率f的變化的示意圖4，反射譜呈梳狀
分布。相鄰兩個反射峰之間的頻率差值為 _2] = (4)僅與第一波導23和第二波導24的光學長度總值1廣12相關(c為真空中的光速)。而自由光譜範圍為FSR=力(5)其中nd是波導的有效群折射率，λ是中心波長。由以上推導可知，法布裡_珀羅諧振腔2可以看成是一個梳狀反射譜的濾波反射 鏡。且自由光譜範圍僅與第一波導23和第二波導24的光學長度相關。通過減小第一波導 23和第二波導24的光學長度總值，可以增大自由光譜範圍。另外，通過在第一高反鏡25和第二高反鏡26鏡面上鍍高反射膜，可增大第一高反 鏡25的反射率r/和第二高反鏡26的反射率r2'。由公式(3)可知，當第一高反鏡25的 反射率r/或第二高反鏡26的反射率r2'的增大後，Ιω/Ιω對相位差δ的變化更為敏 感。由公式(1)可知，相位差δ取決於頻率f。綜合可得，第一高反鏡25的反射率r/或第二高反鏡26的反射率r2'的增大，會導致法布裡_珀羅諧振腔2的反射譜更加尖銳，提 高了雷射器的模式選擇特性。如圖5所示，是本發明第二種實施方式結構示意圖。它除了包含一個有源波導1、 一個產生梳狀反射譜的法布裡_珀羅諧振腔2和一個反射鏡5，還包含一個調諧電極27和 一個相位匹配電極11。調諧電極27覆蓋第一波導23，第二波導24全部或部分區域，可通 過調節注入電流改變波導的光學長度，從而改變反射峰的位置。相位匹配電極11覆蓋有源 波導1的部分區域。由於處於工作狀態的半導體雷射器需要滿足雷射器諧振條件2k0la+2k0lp+<ji = 2mJi，m = 1，2，3· · ·(6)其中Ictl是該輸出波長在真空中的波矢，Ia是有源波導1的光學長度，Ip是相位匹 配電極11覆蓋下波導的光學長度，Φ是由於法布裡-珀羅諧振腔2反射引起的相位變化， 隨著第一波導23，第二波導24光學長度的變化而變化。在調節調諧電極27改變法布裡_珀羅諧振腔2反射峰位置的同時，第一波導23， 第二波導24光學長度改變了，引起反射相位Φ的變化，雷射器諧振條件被破壞。在本實施 方式中，通過相位匹配電極11調節15的長度，補償反射相位Φ的改變，對於不同輸出波長， 都能滿足雷射器諧振條件。在同時調節調諧電極27和相位匹配電極11的注入電流後，就 可實現對半導體雷射器輸出波長的調諧。如圖6所示，是本發明第三種實施方式結構示意圖。它除了包含一個有源波導1、 一個產生梳狀反射譜的法布裡_珀羅諧振腔2和一個反射鏡5，還包含一個覆蓋第二波導 24全部或部分區域，可通過調節注入電流改變波導的光學長度的第二波導調諧電極28。由公式(4)可知，法布裡-珀羅諧振腔2的頻譜間隔為Δ/ι=Ι^(7)其中Ip I2分別為第一波導23和第二波導24的光學長度，c為真空中的光速。第一波導23、有源波導1、第一高反鏡25和反射鏡5共同構成一個有源法布裡-珀 羅諧振腔。該有源法布裡-珀羅諧振腔得頻譜間隔為Afe=W^ij(8)其中Ip Ia分別為第一波導23和有源波導1的光學長度，c為真空中的光速。由於第一波導與第二波導的光學長度之和與有源波導與第一波導的光學長度之 和不相等，使得八^與Δ f；存在微小差別。此時，雷射器只有在兩個法布裡-珀羅諧振腔 的反射峰重合處，才能得到足夠的反饋，從而在該波長滿足雷射閾值條件。如圖2所示，兩 個諧振腔串聯後，反射譜上相鄰反射峰之間的間距為
ΑΓ_ ^fAfe
_2] (9) 由於放大因子Δ ;/| Af1-AfJ的存在，雙法布裡-珀羅諧振腔半導體雷射器比 單法布裡-珀羅諧振腔的自由光譜範圍要大。在有源波導的增益範圍內，可以保證兩個法 布裡_珀羅諧振腔只有一個反射峰重合，半導體雷射器單縱模運轉。通過調節第二波導調 諧電極28的注入電流，改變改變法布裡-珀羅諧振腔的光學長度，從而改變Af1，在放大因子Afyl Af1-Afe的作用下，可以實現雷射器輸出波長的大範圍調諧。如圖7所示，是本發明第四種實施方式結構示意圖。它包括一個提供增益的有 源波導1，一個產生梳狀反射譜的法布裡_珀羅諧振腔2，另一個產生梳狀反射譜的法布 裡_珀羅諧振腔3和輸出波導4。所述法布裡-珀羅諧振腔是由一個與有源波導1傾斜為 30° 70°的、裡面填充空氣或低折射率介質的、用於將有源波導1內產生的光部分透射 進法布裡_珀羅諧振腔2的、未被透射的光部分反射損失掉的空氣槽21，第一波導23，第二 波導24，第一高反鏡25和第二高反鏡26組成；第一波導23與有源波導1同軸放置，分別 位於空氣槽21的兩側；第二波導24和第一波導23與空氣槽21之間夾角相等，位於空氣槽 21同側；第二波導4與空氣槽21的連接埠和第一波導23與空氣槽21的連接埠部分 重合；第一高反鏡25和第二高反鏡26分別位於第一波導23和第二波導24的非空氣槽連 接埠處；所述輸出波導4和有源波導1與空氣槽21之間夾角相等，位於空氣槽21同側； 輸出波導4與空氣槽21連接埠和有源波導1與空氣槽21連接埠部分重合；所述另一 個法布裡_珀羅諧振腔3位於有源波導1與法布裡-珀羅諧振腔2連接埠的另一端；所 述另一個法布裡-珀羅諧振腔3是由一個與有源波導1傾斜為30° 70°的、裡面填充空 氣或低折射率介質的、用於將有源波導1內產生的光部分透射進另一個法布裡-珀羅諧振 腔3的、未被透射的光部分反射損失掉的另一個空氣槽31，第三波導33，第四波導34，第三 高反鏡35和第四高反鏡36組成；第三波導33與有源波導1同軸放置，分別位於另一個空 氣槽31的兩側；第四波導34和第三波導33與另一個空氣槽31之間夾角相等，位於另一個 空氣槽31同側；第三波導33與另一個空氣槽31連接埠和第四波導34與另一個空氣槽 31連接埠部分重合；第三高反鏡35和第四高反鏡36分別位於第三波導33和第四波導 34的非空氣槽連接埠處。所述第一波導23、第二波導24光學長度之和與第三波導33、第 四波導34光學長度之和不相等，這樣得到的法布裡_珀羅諧振腔2和另一個法布裡-珀羅 諧振腔3的反射譜分布不同。由公式(4)可知，法布裡_珀羅諧振腔2的頻譜間隔為(10)其中Ip I2分別為第一波導23和第二波導24的光學長度，c為真空中的光速。另一個法布裡_珀羅諧振腔3的頻譜間隔為(11)其中13、I4分別為第三波導33和第四波導34的光學長度。通過選擇第一波導23，第二波導24光學長度之和與第三波導33，第四波導34光 學長度之和不同，使得八&與Af2存在差別。此時，雷射器只有在兩個法布裡-珀羅諧振 腔的反射峰重合處，才能得到足夠的反饋，從而在該波長滿足雷射閾值條件。如圖2所示，
兩個諧振腔串聯後，反射譜上相鄰反射峰之間的間距為 _2] (12) 由於放大因子Af2/| Af1-Af2的存在，雙法布裡-珀羅諧振腔半導體雷射器比 單法布裡-珀羅諧振腔的自由光譜範圍要大。在有源波導的增益範圍內，可以保證兩個法布裡-珀羅諧振腔只有一個反射峰重合，半導體雷射器單縱模運轉。通過改變其中一個或 兩個法布裡_珀羅諧振腔的光學長度，可以實現雷射器輸出波長的大範圍調諧。
上述實施例用來解釋說明本發明，而不是對本發明進行限制，在本發明的精神和 權利要求的保護範圍內，對本發明作出的任何修改和改變，都落入本發明的保護範圍。
權利要求
一種空氣槽分束法布裡 珀羅諧振腔耦合雷射器，它包括一個提供增益的有源波導(1)，一個產生梳狀反射譜的法布裡 珀羅諧振腔(2)和一個反射鏡(5)；其特徵在於所述法布裡 珀羅諧振腔(2)是由一個與有源波導(1)傾斜為30°～70°的、裡面填充空氣或低折射率介質的、用於將有源波導(1)內產生的光部分透射進法布裡 珀羅諧振腔(2)的、未被透射的光部分反射損失掉的空氣槽(21)，第一波導(23)，第二波導(24)，第一高反鏡(25)和第二高反鏡(26)組成；第一波導(23)與有源波導(1)同軸放置，分別位於空氣槽(21)的兩側；第二波導(24)和第一波導(23)與空氣槽(21)之間夾角相等，位於空氣槽(21)同側；第二波導(24)與空氣槽(21)的連接埠和第一波導(23)與空氣槽(21)的連接埠部分重合；第一高反鏡(25)和第二高反鏡(26)分別設置於第一波導(23)和第二波導(24)的非空氣槽連接埠處。
2.根據權利要求1所述的一種空氣槽分束法布裡_珀羅諧振腔耦合雷射器，其特徵在 於所述第一波導(23)，第二波導(24)全部或部分覆蓋有可改變其光學長度從而改變反 射峰位置輸出波長的一體的調諧電極(27)；有源波導(1)部分區域覆蓋有相位匹配電極(II)。
3.根據權利要求1所述的一種空氣槽分束法布裡_珀羅諧振腔耦合雷射器，其特徵在 於所述第二波導(24)全部或部分覆蓋有可改變其光學長度從而改變反射峰位置輸出波 長的第二波導調諧電極(28)；第一波導(23)與第二波導(24)的光學長度之和與有源波導 (1)與第一波導(21)的光學長度之和不相等。
4.根據權利要求1所述的一種空氣槽分束法布裡_珀羅諧振腔耦合雷射器，其特徵在 於所述第一高反鏡(25)和第二高反鏡(26)鏡面上均鍍有高反射膜。
5.一種空氣槽分束法布裡_珀羅諧振腔耦合雷射器，它包括一個提供增益的有源波導 (1)，一個產生梳狀反射譜的法布裡-珀羅諧振腔(2)，另一個產生梳狀反射譜的法布裡-珀 羅諧振腔(3)和輸出波導(4)；其特徵在於所述法布裡-珀羅諧振腔(2)是由一個與有源 波導(1)傾斜為30° 70°的、裡面填充空氣或低折射率介質的、用於將有源波導(1)內 產生的光部分透射進法布裡-珀羅諧振腔(2)的、未被透射的光部分反射損失掉的空氣槽 (21)，第一波導(23)，第二波導(24)，第一高反鏡(25)和第二高反鏡(26)組成；第一波導 (23)與有源波導(1)同軸放置，分別位於空氣槽(21)的兩側；第二波導(24)和第一波導 (23)與空氣槽(21)之間夾角相等，位於空氣槽(21)同側；第二波導⑷與空氣槽(21)的 連接埠和第一波導(23)與空氣槽(21)的連接埠部分重合；第一高反鏡(25)和第二高 反鏡(26)分別位於第一波導(23)和第二波導(24)的非空氣槽連接埠處；所述輸出波導 ⑷和有源波導⑴與空氣槽(21)之間夾角相等，位於空氣槽(21)同側；輸出波導⑷與 空氣槽(21)連接埠和有源波導(1)與空氣槽(21)連接埠部分重合；所述另一個法布 裡-珀羅諧振腔(3)位於有源波導(1)與法布裡-珀羅諧振腔(2)連接埠的另一端；所 述另一個法布裡-珀羅諧振腔(3)是由一個與有源波導(1)傾斜為30° 70°的、裡面填 充空氣或低折射率介質的、用於將有源波導(1)內產生的光部分透射進另一個法布裡-珀 羅諧振腔(3)的、未被透射的光部分反射損失掉的另一個空氣槽(31)，第三波導(33)，第四 波導(34)，第三高反鏡(35)和第四高反鏡(36)組成；第三波導(33)與有源波導(1)同軸 放置，分別位於另一個空氣槽(31)的兩側；第四波導(34)和第三波導(33)與另一個空氣 槽(31)之間夾角相等，位於另一個空氣槽(31)同側；第三波導(33)與另一個空氣槽(31)連接埠和第四波導(34)與另一個空氣槽(31)連接埠部分重合；第三高反鏡(35)和第 四高反鏡(36)分別位於第三波導(33)和第四波導(34)的非空氣槽連接埠處；所述第一 波導(23)、第二波導(24)光學長度之和與第三波導(33)、第四波導(34)光學長度之和不相等。
6.根據權利要求5所述的一種空氣槽分束法布裡_珀羅諧振腔耦合雷射器，其特徵在 於所述第一高反鏡(25)、第二高反鏡(26)、第三高反鏡(35)和第四高反鏡(36)鏡面上均 鍍有高反射膜。
全文摘要
本發明公開了一種空氣槽分束法布裡-珀羅諧振腔耦合雷射器。法布裡-珀羅諧振腔是由與有源波導傾斜、可填充介質的空氣槽，兩個波導和兩個高反鏡組成；一個波導與有源波導同軸分別位於空氣槽的兩側；兩個波導與空氣槽之間夾角相等，位於空氣槽同側，並與空氣槽連接埠處部分重合；高反鏡分別設置於兩個波導的非空氣槽連接埠。或者再在兩個波導上覆蓋調諧電極和在有源波導覆蓋相位匹配電極。本發明通過空氣槽對光的反射和透射進行分束。附加兩根波導構成法布裡-珀羅諧振腔進行選模，具有自由光譜範圍大且製造難度低。通過調節波導的光學長度，可對雷射器輸出波長大範圍調諧。這種雷射器可單縱模運轉。
文檔編號H01S5/10GK101976799SQ20101029536
公開日2011年2月16日 申請日期2010年9月27日 優先權日2010年9月27日
發明者何建軍, 張璇, 王磊 申請人:浙江大學