[发明专利]一种波长可调谐的外腔激光器

说明书

技术领域

本发明涉及激光器技术领域，尤其涉及一种波长可调谐的外腔激光器的技术。

背景技术

波分复用无源光网络（WDM-PON，Wavelength Division Multiplexing PON）是为终端用户提供高宽带的最富远见、可扩展的解决方案，其结合了WDM技术和PON拓扑结构优点。WDM技术是指按照一定的波长间隔，把若干路经过调制的光信号，通过合波器（或波分复用器）合并在一起、由一根光纤传输的技术。在WDM-PON系统中，当光网络单元端（ONU，Optical Network Unit）进行数据上行传输时，就必须使用不同波长的激光器，而在WDM-PON系统中，由于易于操作和高度可靠性，分布反馈（DFB，Distributed Feedback）激光器得以广泛应用，但DFB激光器的带宽不足够宽以实现波长在较宽范围内调谐，因此，DFB激光器无法满足多个ONU所需要的波长范围，从而现有的在WDM-PON系统中采用DFB激光器的技术，不仅会导致昂贵的波长管理的成本，也带来严重的仓储问题。为解决该问题，到目前为止，主要运用阵列波导光栅（AWG，Arrayed Waveguide Gratin）技术，通过控制激光器的电流和温度，以及调谐光栅布拉格（Bragg）波长，由未镀膜的法布里-珀罗FP（FP，Fabry-Pero）激光器及光栅组成的外腔激光器可在不同波长输出单模光，但是，该技术的边模抑制比（SMSR，Side-Mode Suppression Ratio）及可靠性还需进一步提高。

发明内容

本发明的目的是提供一种波长可调谐的外腔激光器。

根据本发明的一个方面，提供了一种波长可调谐的外腔激光器，包括激光增益芯片，以及位于该激光增益芯片一侧、构成外腔反馈区的一个或多个透镜单元、光学标准具及反射镜，其中：

所述激光增益芯片朝向所述外腔反馈区的端面上镀有增透膜，另一端面上镀有部分透射部分反射膜；

由所述激光增益芯片镀有增透膜的一侧起，依次设置所述一个或多个透镜单元、光学标准具及反射镜；

其中，所述一个或多个透镜单元、光学标准具及反射镜被设置为使得所述外腔反馈区与所述激光增益芯片构成激光谐振腔。

与现有技术相比，本发明具有较大范围多纵模激光输出波长、可靠性高、成本低等有益效果。本发明通过在所述激光增益芯片朝向所述外腔反馈区的端面上镀增透膜，相当于由外腔反馈区延长了激光器的腔长，从而激光增益芯片产生的光不直接在激光增益芯片内进行增益震荡，而是直接透射入外腔反馈区进行选波，再回到激光增益芯片内进行增益，即激光增益芯片产生的光在由外腔反馈区与所述激光增益芯片构成激光谐振腔中进行谐振，生成窄带宽的多纵模激光，而且，可通过控制激光增益芯片上的第一温度调节装置和/或控制光学标准具上的第二温度调节装置或电压调节装置，来调节激光光源的波长和/或光学标准具透射的透射峰的波长，以实现激光调谐，从而提供了一种可满足多个ONU所需要的波长范围的激光器，同时，也降低了WDM-PON组网成本及组网复杂度。

附图说明

通过阅读参照以下附图所作的对非限制性实施例所作的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显：

图1示出根据本发明一个实施例的波长可调谐的外腔激光器俯视图结构示意图；

图2示出根据本发明另一实施例的波长可调谐的外腔激光器的结构示意图；

图3示出激光光源的梳状光谱图；

图4示出光学标准具的透射梳状光谱图；

图5示出根据本发明另一方面的波长可调谐的外腔激光器的结构示意图（俯视图）；

图6示出根据本发明另一方面的波长可调谐的外腔激光器的结构示意图（主视图）；

图7示出具有波长可调谐的外腔激光器的光谱图；

图8示出随着所加温度变化实现可调谐的光学标准具结构示意图；

图9示出另一个优选实施例的随着所加温度变化实现可调谐的光学标准具结构示意图；

图10示出包括其折射率随电压的变化而改变的液晶的可调谐光学标准具结构示意图；

图11示出包括其形状随电压的变化而改变的压电陶瓷的可调谐光学标准具结构示意图；

图12示出另一个优选实施例的包括其形状随电压的变化而改变的压电陶瓷的可调谐光学标准具结构示意图；

图13示出根据本发明还一个方面一种波长可调谐的外腔激光器的结构示意图（俯视图）；