[发明专利]用于光纤通信的半导体激光器

摘要

本发明公开一种用于光纤通信的半导体激光器，包括：发射端、光纤和接收端，所述发射端包括半导体激光线阵，以及沿光路依次设置的第一发射端准直透镜、第一发射端衍射光栅和第二发射端准直透镜；所述光纤具有第一端面和第二端面；所述接收端接收来自所述光纤第二端面的激光束，包括沿光路依次设置的接收端准直透镜、接收端衍射光栅、聚焦变换透镜和接收光导体线阵。本发明的半导体激光器利用外腔反馈半导体激光线阵，同时锁定多点线阵中半导体激光波长，进而通过波谱合束，产生多波长半导体激光束。

主权项

1.一种用于光纤通信的半导体激光器，包括：发射端、光纤和接收端，所述发射端包括半导体激光线阵，以及沿光路依次设置的第一发射端准直透镜、第一发射端衍射光栅和第二发射端准直透镜，半导体激光线阵由单横模激光芯片组成，各发光点间距100‑500um，子激光输出镜面镀增透膜，工作波长1330‑1550nm；所述第一发射端衍射光栅放置为与所述第一发射端准直透镜的光轴成30‑60°的角度；所述发射端还包括在所述第一发射端衍射光栅与所述第二发射端准直透镜之间的第二发射端衍射光栅；其中，所述第一发射端衍射光栅为透射型衍射光栅，并且所述半导体激光器还包括设置在所述第一发射端衍射光栅之后的全反射镜，所述第一发射端衍射光栅和所述第二发射端衍射光栅为同一衍射光栅，所述第一发射端准直透镜和所述第二发射端准直透镜为同一准直透镜；其中，所述第一发射端衍射光栅和所述第二发射端衍射光栅的光栅密度在1000‑1800线/mm的范围；所述光纤具有第一端面和第二端面，所述第一端面位于所述第二发射端准直透镜的焦点处，使得来自第二发射端准直透镜的激光光束入射到所述第一端面；光纤的第一端面起外腔窄条部分反射镜作用，由于反射面积很小，又在第一发射端准直透镜的焦点上，所以光纤的第一端面反射起到了空间滤波的作用，有效消除了相邻子激光腔间的串扰反馈，使得所有锁定波长的子激光全部耦合进光纤中；将一维半导体激光线阵通过含有色散元件的光学系统，组成色散成像系统，在像平面放置窄条部分反射镜，构成半导体激光的外腔输出镜，使多物和一像间形成激光振荡，色散作用使不同波长的物点与同一像点组成激光外腔，使各子光像点完全重合，实现了自动合束的功能；所述接收端接收来自所述光纤第二端面的激光束，包括沿光路依次设置的接收端准直透镜、接收端衍射光栅、聚焦变换透镜和接收光导体线阵，所述接收端衍射光栅放置为与所述接收端准直透镜的光轴成30‑60°的角度。