[发明专利]一种光注入型混沌光子集成器件及其制备方法

权利要求书

1.一种光注入型混沌光子集成器件，其特征在于，将主分布反馈半导体激光器DFB (1)、半导体光放大器SOA (2)、无源光波导(3)和从分布反馈半导体激光器DFB (4)，按顺序依次在同一芯片上集成；主分布反馈半导体激光器DFB (1)产生连续波状态的激光，经半导体光放大器SOA (2)放大后进入无源光波导(3)，然后注入到从分布反馈半导体激光器DFB (4)；通过调节半导体光放大器SOA (2)及主分布反馈半导体激光器DFB (1)和从分布反馈半导体激光器DFB (4)之间的中心波长失谐，使从分布反馈半导体激光器DFB (4)激光器产生出带宽的混沌激光。

2.根据权利要求1所述的一种光注入型混沌光子集成器件，其特征在于：所述的主分布反馈半导体激光器DFB (1)的长度为300~400 μm，半导体光放大器SOA (2)的长度为200~300 μm，无源光波导(3)的长度为5 mm~10 mm，从分布反馈半导体激光器DFB (4)的长度为300~400 μm。

3.根据权利要求1或2所述的一种光注入型混沌光子集成器件，其特征在于，所述主分布反馈半导体激光器DFB (1)和半导体光放大器SOA (2) 之间存在气隙 (7)，长度为5 μm。 

4.根据权利要求1或2所述的一种光注入型混沌光子集成器件的制备方法，其特征在于，所述半导体光放大器SOA (2)集成主分布反馈半导体激光器DFB (1)的材料特征为N型InGaAsP下包层(13)的厚度为200 nm、无掺杂InGaAsP多量子阱MQW有源区(12)的厚度为200 nm、无掺杂InGaAsP光栅材料层(11)的厚度为70 nm；光栅结构(10)的长度为300~400 μm；P型InP包层(15)的厚度为200 nm和P型InP上包层(8)的厚度为1700 nm。

5.根据权利要求1或2所述的一种光注入型混沌光子集成器件的制备方法，其特征在于，所述从分布反馈半导体激光器DFB (1)激光器的材料参数特征为N型InGaAsP下包层(13)的厚度为200 nm、无掺杂InGaAsP多量子阱MQW有源区(12)的厚度为200 nm、无掺杂InGaAsP光栅材料层(11)的厚度为70 nm；光栅结构(10)的长度为300~400 μm；P型InP外包层(17)的厚度为200 nm和P型InP包层(15)的厚度为1700 nm。

6.根据权利要求3所述的一种光注入型混沌光子集成器件的制备方法，其特征在于，所述半导体光放大器SOA (2)集成主分布反馈半导体激光器DFB (1)的材料特征为N型InGaAsP下包层(13)的厚度为200 nm、无掺杂InGaAsP多量子阱MQW有源区(12)的厚度为200 nm、无掺杂InGaAsP光栅材料层(11)的厚度为70 nm；光栅结构(10)的长度为300~400 μm；P型InP包层(15)的厚度为200 nm和P型InP上包层(8)的厚度为1700 nm。

7.根据权利要求3所述的一种光注入型混沌光子集成器件的制备方法，其特征在于，所述从分布反馈半导体激光器DFB (1)激光器的材料参数特征为N型InGaAsP下包层(13)的厚度为200 nm、无掺杂InGaAsP多量子阱MQW有源区(12)的厚度为200 nm、无掺杂InGaAsP光栅材料层(11)的厚度为70 nm；光栅结构(10)的长度为300~400 μm；P型InP外包层(17)的厚度为200 nm和P型InP包层(15)的厚度为1700 nm。

8.根据权利要求4所述的一种光注入型混沌光子集成器件的制备方法，其特征在于，所述从分布反馈半导体激光器DFB (1)激光器的材料参数特征为N型InGaAsP下包层(13)的厚度为200 nm、无掺杂InGaAsP多量子阱MQW有源区(12)的厚度为200 nm、无掺杂InGaAsP光栅材料层(11)的厚度为70 nm；光栅结构(10)的长度为300~400 μm；P型InP外包层(17)的厚度为200 nm和P型InP包层(15)的厚度为1700 nm。