[发明专利]可调谐激光器

说明书

本发明提供了一种可调谐激光器，包括封装管壳、制冷器、热沉垫块、谐振腔结构；封装管壳内部形成一封装腔，封装管壳的一侧形成一输出端；制冷器安装至封装腔的底壁面上；热沉垫块安装至制冷器的端面上，热沉垫块背向制冷器的端面上形成一安装面；谐振腔结构包括沿远离输出端的方向依次安装至安装面的布拉格光栅、耦合透镜以及增益芯片。封装腔内设置谐振腔结构，利用制作的集成电极的布拉格波导光栅的热光效应实现可调谐功能，布拉格波导光栅的反射特性不仅能够实现单频窄线宽、低噪声的激光输出；布拉格光栅作为一个反射面，与增益芯片一起构成激光器的谐振腔，开发成本低，工艺精度高，且结构安装不复杂，产品一致性较好和适合大规模生产。

技术领域

本发明涉及激光器领域，特别涉及一种可调谐激光器。

背景技术

随着社会各行业即将进入智能时代，人们对激光器的性能提出了更高的要求。例如相干光谱分析、相干光通信、光纤传感动、光学测量等相关领域对激光器的线宽、频率噪声要求更为严格。较高的光功率和较窄的线宽可以提高相干通信系统的传输容量和光学测量系统的测试精度。在光纤传感系统中，系统不仅要求光源具有较窄线宽，而且还要求具有很高的频率稳定性。而要实现激光器具有低噪声、窄线宽、小体积、低成本和长寿命等优点，窄线宽外腔半导体激光器是非常好的方案，其可由电流直接驱动、成熟的封装工艺，可实现大规模量产，具有明显优势。

近年来，国内外部分研究机构在窄线宽外腔半导体激光器的研究中取的快速发展。如何实现窄线宽外腔半导体激光器的国产化，制造具有可调谐功能的激光器亟待解决。

发明内容

本发明提出一种可调谐激光器，旨在解决可调谐激光器调谐设计制造的问题。

本发明提出一种可调谐激光器，包括：

封装管壳，内部形成一封装腔，封装管壳的一侧形成一输出端；

制冷器，安装至封装腔的底壁面上；

热沉垫块，安装至制冷器的端面上，热沉垫块背向制冷器的端面上形成一安装面；以及，

谐振腔结构，包括沿远离输出端的方向依次安装至安装面的布拉格光栅、耦合透镜以及增益芯片；

其中，布拉格光栅用以实现可调谐功能。

可选的，布拉格光栅包括：

基底层，具有一光刻面；

波导芯层，设于光刻面上，波导芯层内用以光波传播；

上包层，设于波导芯层的外侧面上，呈包覆波导芯层设置；以及，

温控层，设于上包层背向波导芯层的侧壁面上，温控层用以控制温度变化。

可选的，沿背向上包层的方向，温控层依次包括引线层以及电极层。

可选的，增益芯片为半导体增益芯片。

可选的，半导体增益具有呈相对设置的两端面，其中之一端面上镀设有高反射膜，另一端面上镀有增透膜。

可选的，封装管壳为蝶形封装管壳。

可选的，封装管壳上形成有多个引脚；

可调谐激光器还包括连接金线，制冷器、布拉格光栅以及增益芯片通过连接金线连接至多个引脚。

可选的，制冷器为半导体制冷器。

可选的，布拉格光栅朝向输出端的一端形成有一安装端口；

可调谐激光器还包括连接光纤，连接光纤的连接头安装至安装端口内。

可选的，耦合透镜为凸透镜。