[发明专利]微波光子集成直调激光器芯片电路及激光器

权利要求书

1.一种微波光子集成直调激光器芯片电路，其特征在于，包括：硅基封装电路、微波/毫米波集成电路芯片、激光器芯片、准直透镜和光电探测器芯片；

所述微波/毫米波集成电路芯片、所述激光器芯片和所述准直透镜均设置在所述硅基封装电路上，所述光电探测器芯片设置在所述微波/毫米波集成电路芯片上；

所述微波/毫米波集成电路芯片的输入端用于接收电信号，所述微波/毫米波集成电路芯片的输出端用于输出处理后的电信号；

所述激光器芯片与所述微波/毫米波集成电路芯片的输出端连接，用于将接收到的所述处理后的电信号转换为光信号进行输出；

所述准直透镜用于将所述激光器芯片输出的光信号转换为平行光信号；

所述光电探测器芯片与所述激光器芯片的设置位置对应，用于接收所述激光器芯片输出的光信号，并对所述光信号进行转换成数字电信号，根据所述数字电信号通过微波/毫米波集成电路芯片对所述激光器芯片进行反馈控制。

2.根据权利要求1所述的微波光子集成直调激光器芯片电路，其特征在于，所述准直透镜设置在所述激光器芯片输出光信号后的预设位置，所述预设位置为使所述激光器芯片输出的光信号的光功率最大且光斑最小的位置。

3.根据权利要求1所述的微波光子集成直调激光器芯片电路，其特征在于，所述准直透镜为非球面透镜，所述非球面透镜根据所述激光器芯片弧矢方向的发散角度和子午方向的发散角度设计。

4.根据权利要求1所述的微波光子集成直调激光器芯片电路，其特征在于，所述微波/毫米波集成电路芯片、所述激光器芯片和所述准直透镜与所述硅基封装电路之间，以及所述光电探测器芯片与所述微波/毫米波集成电路芯片之间采用金锡合金焊接、金金键合、微凸点制备或倒装焊接的方式进行连接。

5.根据权利要求1所述的微波光子集成直调激光器芯片电路，其特征在于，所述光电探测器芯片为侧面感光的光电探测器，且感光侧面与所述激光器芯片的发光位置对应，以接收所述激光器芯片发出的光信号。

6.根据权利要求1-5中任一项所述的微波光子集成直调激光器芯片电路，其特征在于，所述微波/毫米波集成电路芯片，包括：微波放大子电路、微波匹配子电路和偏置子电路；

所述微波放大子电路的输入端为所述微波/毫米波集成电路芯片的输入端，所述微波放大子电路的输出端连接所述微波匹配子电路的输入端，所述微波匹配子电路的输出端连接所述偏置子电路的输出端后作为所述微波/毫米波集成电路芯片的输出端，所述偏置子电路的输入端连接预设电压，用于为所述激光器芯片提供所需电压和电流。

7.根据权利要求6所述的微波光子集成直调激光器芯片电路，其特征在于，所述偏置子电路包括：电容和电感；

所述电容的一端分别连接所述电感的一端后作为所述偏置子电路的输入端，所述电容的另一端接地；

所述电感的另一端作为所述偏置子电路的输出端。

8.根据权利要求6所述的微波光子集成直调激光器芯片电路，其特征在于，所述光电探测器芯片还用于与控制芯片连接，所述偏置子电路的输入端连接所述控制芯片，所述光电探测器芯片将所述激光器芯片输出的光信号转换为反馈电信号并发送给所述控制芯片，所述控制芯片将所述反馈电信号转换为数字信号，并根据所述数字信号以及所述激光器芯片的光信号对应的光功率计算输出电压，将所述输出电压输入所述偏置子电路的输入端。

9.一种激光器，其特征在于，包括上述权利要求1-8中任一项所述的微波光子集成直调激光器芯片电路。