專利名稱：具有靈活波長(zhǎng)柵格調(diào)諧功能的外腔可調(diào)激光器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及可調(diào)激光器，尤其涉及ー種具有靈活波長(zhǎng)柵格調(diào)諧功能的外腔可調(diào)激光器。
背景技木可調(diào)激光器在光通信領(lǐng)域一直有著廣泛的應(yīng)用，尤其是近幾年，光網(wǎng)絡(luò)正在向動(dòng)態(tài)的光網(wǎng)絡(luò)發(fā)展，未來的光學(xué)平臺(tái)上也將需要支持具各種不同速率和類型的客戶數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)?，F(xiàn)有密集波分復(fù)用系統(tǒng)基于固定的頻率間隔(如50GHz、IOOGHz )，不能有效地利用光纖的頻譜資源，因而限制光纖傳輸容量有效的擴(kuò)展。為了解決這個(gè)問題，業(yè)界提出了靈活波長(zhǎng)柵格的概念，也就是，波長(zhǎng)間隔采用可變 的波長(zhǎng)柵格，波長(zhǎng)柵格由一定頻率范圍的頻率槽確定，波長(zhǎng)柵格的中心頻率定義為頻率槽的中心，頻率槽的寬度為某個(gè)標(biāo)準(zhǔn)頻率槽粒度的整數(shù)倍，頻率槽可以任意組合。因此，ITU-T(ITU Telecommunication StandardizationSector,國(guó)際電信聯(lián)盟遠(yuǎn)程通信標(biāo)準(zhǔn)化組織)對(duì)柵格標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了擴(kuò)展，定義柵格粒度為12. 5GHz，頻率間隔定義為12. 5GHz的整數(shù)倍，頻率槽的中心頻率為193. I土nX0.00625THz (n為整數(shù))。靈活波長(zhǎng)柵格能夠根據(jù)傳輸信號(hào)速率和調(diào)制碼型的要求分配合適的頻率槽寬度，以實(shí)現(xiàn)高譜效率、大容量的傳輸系統(tǒng),如正交光頻分復(fù)用(Orthogonal Frequency Division Multiplexing, OFDM)系統(tǒng)。這樣一來，具有靈活波長(zhǎng)柵格調(diào)諧功能的窄線寬可調(diào)激光器的作用日益凸顯。目前，實(shí)現(xiàn)靈活波長(zhǎng)柵格的方法主要有兩種。其中之ー是在某ー范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)波長(zhǎng)的連續(xù)調(diào)節(jié)，這樣就覆蓋任意柵格。另ー種方法是以盡量小的柵格為粒度進(jìn)行調(diào)節(jié)。美國(guó)專利US 6，847，661B2中公布了 ー種基于微機(jī)電系統(tǒng)(Micro-Electron-Mechanical System,MEMS)的連續(xù)可調(diào)外腔激光器。為了實(shí)現(xiàn)大范圍的連續(xù)調(diào)節(jié)，呈扇形排列的驅(qū)動(dòng)器使得外腔MEMS反射鏡繞著ー個(gè)遠(yuǎn)端的虛軸轉(zhuǎn)動(dòng)。因此，該MEMS驅(qū)動(dòng)器的結(jié)構(gòu)非常復(fù)雜，且可靠性特別是抗震性較差。美國(guó)專利US 7，991，024B2公布了ー種液晶型可調(diào)外腔激光器，采用ー個(gè)液晶濾波器作為通道選擇元件和一個(gè)法布里-泊羅(Fabry-Peirot，F(xiàn)-P)標(biāo)準(zhǔn)具用于產(chǎn)生固定的頻率柵格。該法布里-泊羅標(biāo)準(zhǔn)具的作用是將輸出波長(zhǎng)控制在ITU-T規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)波長(zhǎng)同時(shí)抑制與激射波長(zhǎng)相鄰的縱模，因此其自由光譜范圍(FreeSpectral Range，F(xiàn)SR)可以設(shè)定為標(biāo)準(zhǔn)的ITU-T間隔，如50GHz或者100GHz。液晶濾波器實(shí)際上是ー個(gè)液晶型法布里-泊羅干涉儀，它在工作波段內(nèi)只有一個(gè)透射峰用于選擇該波段內(nèi)的其中一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)具的透射峰。但是，由于單個(gè)液晶型濾波器的帶寬較寬，一般為Inm左右，因此當(dāng)固定法布里-泊羅標(biāo)準(zhǔn)具的柵格間距較小時(shí)(如12. 5GHz)，該方案的應(yīng)用受到局限。

發(fā)明內(nèi)容有鑒于此，為了克服上述技術(shù)方案所存在的不足之處，本發(fā)明提供ー種具有靈活波長(zhǎng)柵格調(diào)諧功能的外腔可調(diào)激光器。
ー種具有靈活波長(zhǎng)柵格調(diào)諧功能的外腔可調(diào)激光器，包括諧振腔(13)、準(zhǔn)直透鏡(6、7)、光隔離器(8)及輸出光纖(9)，所述諧振腔(13)包括半導(dǎo)體光放大器(I)、擴(kuò)束準(zhǔn)直透鏡(2)、組合型液晶可調(diào)濾光器組件(3)和反射鏡(5)，注入到所述半導(dǎo)體放大器(I)的電流通 過電光轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)化為寬帶的自發(fā)輻射的光子沿著波導(dǎo)向兩側(cè)傳播，轉(zhuǎn)化后的一部分特殊頻率的光子在所述諧振腔(13)內(nèi)往返傳播多次滿足閾值條件后實(shí)現(xiàn)振蕩放大從而形成激光，輸出的激光經(jīng)過所述準(zhǔn)直透鏡(6)準(zhǔn)直并通過所述光隔離器(8)后經(jīng)所述準(zhǔn)直透鏡(7)耦合進(jìn)入所述輸出光纖(9)，所述組合型液晶可調(diào)濾光器組件(3)由兩級(jí)可調(diào)液晶濾波器級(jí)聯(lián)而成。優(yōu)選地，所述組合型液晶可調(diào)濾光器組件(3)由兩個(gè)獨(dú)立的可調(diào)液晶法布里-泊羅濾波器級(jí)聯(lián)而成，每級(jí)所述可調(diào)液晶法布里-泊羅濾波器包括增透膜(31)、玻璃基板(32)、銦錫氧化物透明電極(33)、高反膜(34)、取向?qū)?35)、液晶分子層(36)、玻璃平板
(37)及密封膠(38)，所述液晶分子層(36)兩側(cè)設(shè)有所述取向?qū)?35)，所述取向?qū)?35)連同所述液晶分子層(36)附著在一層所述玻璃平板(37)上并用所述密封膠(38)封住兩端構(gòu)成液晶層，所述液晶層的兩側(cè)分別依次設(shè)有所述高反膜(34)、銦錫氧化物透明電極(33)、玻璃基板(32)及增透膜(31)。優(yōu)選地，所述組合型液晶可調(diào)濾光器組件(3)包括ー級(jí)液晶可調(diào)濾光器和ニ級(jí)可調(diào)濾光器，ー級(jí)液晶分子層(36’)和ニ級(jí)液晶分子層(36”)，所述ー級(jí)、ニ級(jí)液晶分子層(36’、36”)的兩側(cè)分別設(shè)有取向?qū)?35)，所述取向?qū)?35)連同所述ー級(jí)、ニ級(jí)液晶分子層(36’、36”)分別附著在ー層玻璃平板(37)上并用密封膠(38)封住兩端構(gòu)成液晶層，所述ー級(jí)、ニ級(jí)液晶層的兩側(cè)分別依次設(shè)有高反膜(34)、銦錫氧化物透明電極(33)和玻璃基板
(32)，所述ー級(jí)、ニ級(jí)可調(diào)濾光器共用中間的玻璃基板(32)并在外側(cè)的玻璃基板(32)外鍍有增透膜(31)。優(yōu)選地，所述ー級(jí)、ニ級(jí)可調(diào)濾波器分別由各自的控制電壓(Vl、V2 )獨(dú)立控制。優(yōu)選地，所述諧振腔(13)還包括固定柵格產(chǎn)生裝置(4)，所述固定柵格產(chǎn)生裝置
(4)設(shè)置在所述可調(diào)濾光器組件(3)和反射鏡(5)之間。優(yōu)選地，所述外腔可調(diào)激光器進(jìn)ー步包括波長(zhǎng)鎖定器(12)，所述波長(zhǎng)鎖定器(12)由固定柵格產(chǎn)生裝置(4)、分光棱鏡(10-1、10-2)和光電探測(cè)器(11-1、11-2),所述分光棱鏡(10-1)設(shè)置在所述準(zhǔn)直透鏡(6)與所述光隔離器(8)之間。優(yōu)選地，所述反射鏡(5)是ー個(gè)可移動(dòng)的裝置，通過改變所述反射鏡(5)在光軸上的位置可改變所述外腔可調(diào)激光器的諧振腔長(zhǎng)。本發(fā)明的外腔可調(diào)激光器通過組合型液晶可調(diào)濾波器組件和熱光調(diào)諧的固定柵格產(chǎn)生裝置構(gòu)成靈活柵格連續(xù)可調(diào)諧濾光器結(jié)構(gòu)，使外腔激光器具有在C及L波段中任意波長(zhǎng)工作以及靈活波長(zhǎng)柵格多通道精確定位和快速通道切換的特性。

圖I為使用單級(jí)液晶濾波器的可調(diào)激光器波長(zhǎng)選擇原理圖。圖2為本發(fā)明具有快速靈活波長(zhǎng)柵格調(diào)諧的外腔可調(diào)激光器的第一優(yōu)選實(shí)施例的示意圖。圖3為圖2中的組合型液晶可調(diào)濾波器的光譜疊加圖。
圖4為圖2中的組合型液晶可調(diào)濾波器的單級(jí)液晶濾波器單元的結(jié)構(gòu)示意圖。圖5為圖2中的組合型液晶可調(diào)濾波器的一種優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖6為數(shù)值模擬得出的單級(jí)液晶型可調(diào)濾波器的透射光譜圖。圖7 (a)、(b)分別為數(shù)值模擬得出的組合型液晶可調(diào)濾波器的光譜疊加示意圖和疊加后的透射光譜圖。圖8為本發(fā)明具有快速靈活波長(zhǎng)柵格調(diào)諧的外腔激光器的另ー優(yōu)選實(shí)施例的示意圖。圖9為圖8中的可實(shí)現(xiàn)連續(xù)波長(zhǎng)監(jiān)控的波長(zhǎng)鎖定器的工作原理圖。
具體實(shí)施方式
為了更好地理解本發(fā)明，以下將結(jié)合具體實(shí)例及附圖對(duì)發(fā)明的實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)的說明。如前文所述，為了克服現(xiàn)有的靈活波長(zhǎng)柵格激光器的不足，本發(fā)明通過組合型液晶可調(diào)濾波器以及熱光調(diào)諧的固定柵格產(chǎn)生裝置構(gòu)成靈活柵格準(zhǔn)連續(xù)可調(diào)濾波器結(jié)構(gòu)，并把該可調(diào)濾波器用作外腔可調(diào)激光器的通道濾波器。所述組合型液晶可調(diào)濾波器具有窄帶寬和快速調(diào)諧的特點(diǎn)，使得所述外腔可調(diào)激光器具有在C及L波段中任意波長(zhǎng)工作以及靈活波長(zhǎng)柵格多通道精確定位和快速通道切換的特性。請(qǐng)參閱圖1，圖中所示是ー種基于固定柵格的單級(jí)液晶型可調(diào)激光器的調(diào)節(jié)原理圖。為實(shí)現(xiàn)ITU-T波長(zhǎng)輸出，固定柵格產(chǎn)生裝置一般為F-P標(biāo)準(zhǔn)具，其透射峰值位于ITU-T標(biāo)準(zhǔn)波長(zhǎng)。通道切換濾波器是ー個(gè)液晶型F-P干涉儀，用于選擇不同的ITU-T通道。為了使得通道選擇濾波器在工作波段內(nèi)只有一個(gè)透射峰，該濾波器的自由光譜范圍較寬。比如要使得該激光器工作于C波段，該濾波器的自由光譜范圍需要不小于C波段覆蓋的波長(zhǎng)范圍。在這種情況下，由于該液晶型法布里-泊羅干涉儀精細(xì)度的限制，該濾波器的半高全寬較大，一般為Inm左右，因此這種單級(jí)液晶型可調(diào)激光器一般只能工作于50GHz與IOOGHz的ITU-T間隔，當(dāng)固定柵格產(chǎn)生裝置具有更小ITU-T間隔時(shí)，單級(jí)液晶型可調(diào)濾波器會(huì)選擇多個(gè)通道，不能產(chǎn)生穩(wěn)定的激光輸出。本發(fā)明具有快速靈活波長(zhǎng)柵格調(diào)諧的外腔激光器的ー個(gè)優(yōu)選實(shí)施例如圖2中所示，主要由半導(dǎo)體光放大器I、擴(kuò)束準(zhǔn)直透鏡2、組合型液晶可調(diào)濾光器組件3、固定柵格產(chǎn)生裝置4、反射鏡5、輸出光束準(zhǔn)直透鏡6和7、光隔離器8以及輸出光纖9等幾個(gè)部分構(gòu)成。其中，光放大器I用于提供増益，其兩端面分別鍍有部分反射膜與增透膜。半導(dǎo)體光放大器I、擴(kuò)束準(zhǔn)直透鏡2、組合型液晶可調(diào)濾光器組件3、固定柵格產(chǎn)生裝置4和反射鏡5組成該外腔激光器的諧振腔13 (如圖中虛線框所示)。注入到半導(dǎo)體光放大器I的電流通過電光轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)化為寬帶的自發(fā)輻射的光子沿著波導(dǎo)向兩側(cè)傳播，一部分特殊頻率的光子在半導(dǎo)體光放大器I、擴(kuò)束準(zhǔn)直透鏡2、組合型液晶可調(diào)濾光器組件3、固定柵格產(chǎn)生裝置4和反射鏡5所構(gòu)成的諧振腔13內(nèi)往返傳播多次滿足閾值條件，實(shí)現(xiàn)振蕩放大，從而形成激光從光波導(dǎo)10的端面11射出。輸出的激光經(jīng)透鏡6準(zhǔn)直，并通過光隔離器8，最后經(jīng)透鏡7耦合進(jìn)入輸出光纖9。反射鏡5是ー個(gè)可移動(dòng)的裝置，可以通過改變反射鏡5的位置來改變?cè)摷す馄鞯闹C振腔長(zhǎng)，從而達(dá)到產(chǎn)生特定光頻率激光所需的相位匹配條件。與美國(guó)專利US 7，991，024B2中使用單個(gè)液晶可調(diào)濾波器作為通道切換濾波器不同，本發(fā)明使用組合型液晶可調(diào)光濾波器組件3作為切換通道濾波器，它由兩級(jí)獨(dú)立的可調(diào)的液晶F-P濾波器3-1、3-2級(jí)聯(lián)而成，其光譜疊加圖如圖3中所示。為了同時(shí)滿足實(shí)現(xiàn)大范圍可調(diào)和窄帶光濾波的要求，對(duì)于每個(gè)液晶F-P濾波器3-1、3-2來說均采用適當(dāng)減小的FSR,比如，即使對(duì)于用于全C波段調(diào)諧的應(yīng)用也采用比C波段全帶寬更小的FSR，在同樣エ藝條件下可獲得更窄的通帶3dB帶寬；其次，將兩獨(dú)立可調(diào)液晶F-P濾波器3-1、3-2的FSR設(shè)計(jì)成不相同值，根據(jù)周期結(jié)構(gòu)的游標(biāo)效應(yīng)獲得共振濾波通帯。與單個(gè)液晶可調(diào)濾波器相比，使用組合型液晶可調(diào)濾波器組件3的好處是顯而易見的一方面，兩串聯(lián)濾波器將進(jìn)ー步壓縮通帶的3dB帶寬，當(dāng)使用這種組合型液晶可調(diào)濾波器組件3作為可調(diào)激光器的通道切換濾波器時(shí)，可以容忍更小的柵格間距，如12. 5GHz和25GHz ;更重要的是，在兩獨(dú)立可調(diào)液晶F-P濾波器3-1、3-2的FSR均小于全C波段帶寬的同吋，使得組合型液晶可調(diào)濾波器組件3整體的FSR大于全C波段的帶寬，并且因?yàn)橛螛?biāo)效應(yīng)使得全C波段的大范圍調(diào)諧實(shí)際上只需要達(dá)到各獨(dú)立可調(diào)液晶F-P濾波器3-1、3-2的FSR就能夠?qū)崿F(xiàn)了，從而也明顯降低了驅(qū)動(dòng)電壓。 如上文所述，該組合型液晶可調(diào)濾波器組件3由兩個(gè)單級(jí)液晶可調(diào)濾波器3-1、3-2級(jí)聯(lián)而成，所述的單級(jí)液晶可調(diào)濾波器3-1、3-2都是法布里-泊羅多光束干涉濾波器，均勻排列的向列型液晶構(gòu)成了腔內(nèi)介質(zhì)。單級(jí)液晶可調(diào)濾波器3-1、3_2的基本結(jié)構(gòu)如圖4中所示，由增透膜31、玻璃基板32、銦錫氧化物(Indium Tin Oxide, IT0)透明電極33、高反膜34、取向?qū)?5、液晶分子層36、玻璃平板37及密封膠38組成。液晶分子層36的兩側(cè)分別設(shè)有取向?qū)?5，取向?qū)?5連同液晶分子層36附著在ー層玻璃平板37上并用密封膠38封住兩端，從而構(gòu)成液晶層。液晶層的兩側(cè)分別依次設(shè)有所述高反膜34、銦錫氧化物透明電極33、玻璃基板32及增透膜31。玻璃平板37選用折射率與液晶相近且膨脹系數(shù)和熱光系數(shù)相對(duì)較小的玻璃，其作用是為了減小液晶層的厚度，提高該液晶濾波器3-1、3-2的性能(減小響應(yīng)時(shí)間)。為減少透明電極33對(duì)I. 55 y m光波的強(qiáng)度損耗，透明電極33置于高反膜層34之外，不在實(shí)際的F-P腔的范圍之內(nèi)。玻璃基板32和腔內(nèi)玻璃平板37的通光面均鍍有增透膜31兩高反膜34的反射率可達(dá)95%，構(gòu)成了 F-P腔兩個(gè)高反面。光束在兩介質(zhì)膜反射層19、24之間來回傳播，透射光形成多光束干渉，部分頻率的光波相干相長(zhǎng)或相干相減，透過光譜產(chǎn)生梳狀透射峰值分布。該組合型液晶可調(diào)濾波器組件3可直接由兩個(gè)分立的如圖4中所示的單級(jí)液晶可調(diào)濾波器3-1與3-2級(jí)聯(lián)而成，也可采用如圖5中所示的結(jié)構(gòu)。圖5中給出了組合型液晶可調(diào)濾波器組件3的結(jié)構(gòu)另一個(gè)實(shí)施例，由增透膜31、玻璃基板32、銦錫氧化物透明電極33、高反膜34、取向?qū)?5、液晶分子層36’和36”、玻璃平板37及密封膠38組成。ー級(jí)液晶可調(diào)濾波器和ニ級(jí)液晶可調(diào)濾波器與圖4所述的單級(jí)液晶可調(diào)濾波器具有相同的結(jié)構(gòu)，分別由各自的控制電壓Vl和V2獨(dú)立控制。ー級(jí)液晶可調(diào)濾波器、ニ級(jí)液晶可調(diào)濾波器分別包括ー級(jí)液晶分子層36’、ニ級(jí)液晶分子層36”。ー級(jí)、ニ級(jí)液晶分子層36’、36”的兩側(cè)分別設(shè)有取向?qū)?5，取向?qū)?5連同一級(jí)、ニ級(jí)液晶分子層36’、36”分別附著在ー層玻璃平板37上并用密封膠38封住兩端構(gòu)成液晶層。ー級(jí)、ニ級(jí)液晶層的兩側(cè)分別依次設(shè)有高反膜34、銦錫氧化物透明電極33和玻璃基板32。ー級(jí)、ニ級(jí)可調(diào)濾光器共用中間的玻璃基板32并在外側(cè)的玻璃基板32外鍍有增透膜31。圖5的組合型液晶可調(diào)濾波器組件3結(jié)構(gòu)減少了采用兩個(gè)獨(dú)立液晶可調(diào)濾波器在使用時(shí)的中間界面光損耗，同時(shí)也使整體的結(jié)構(gòu)更緊湊。單個(gè)液晶濾波器的梳狀透過峰連續(xù)調(diào)節(jié)波長(zhǎng)范圍A A?？捎上率?jīng)Q定
權(quán)利要求
1.一種具有靈活波長(zhǎng)柵格調(diào)諧功能的外腔可調(diào)激光器，其特征在于所述激光器包括諧振腔(13)、準(zhǔn)直透鏡(6、7)、光隔離器(8)及輸出光纖(9)，所述諧振腔(13)包括半導(dǎo)體光放大器(I)、擴(kuò)束準(zhǔn)直透鏡(2)、組合型液晶可調(diào)濾光器組件(3)和反射鏡(5)，注入到所述半導(dǎo)體放大器(I)的電流通過電光轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)化為寬帶的自發(fā)輻射的光子沿著波導(dǎo)向兩側(cè)傳播，轉(zhuǎn)化后的一部分特殊頻率的光子在所述諧振腔(13)內(nèi)往返傳播多次滿足閾值條件后實(shí)現(xiàn)振蕩放大從而形成激光，輸出的激光經(jīng)過所述準(zhǔn)直透鏡(6)準(zhǔn)直并通過所述光隔離器(8 )后經(jīng)所述準(zhǔn)直透鏡(7 )耦合進(jìn)入所述輸出光纖(9 )，所述組合型液晶可調(diào)濾光器組件(3)由兩級(jí)可調(diào)液晶濾波器級(jí)聯(lián)而成。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有靈活波長(zhǎng)柵格調(diào)諧功能的外腔可調(diào)激光器，其特征在于所述組合型液晶可調(diào)濾光器組件(3)由兩個(gè)獨(dú)立的可調(diào)液晶法布里-泊羅濾波器級(jí)聯(lián)而成，每級(jí)所述可調(diào)液晶法布里-泊羅濾波器包括增透膜(31)、玻璃基板(32)、銦錫氧化物透明電極(33 )、高反膜(34)、取向?qū)?35 )、液晶分子層(36 )、玻璃平板(37 )及密封膠(38 )，所述液晶分子層(36)兩側(cè)設(shè)有所述取向?qū)?35)，所述取向?qū)?35)連同所述液晶分子層(36)附著在一層所述玻璃平板(37)上并用所述密封膠(38)封住兩端構(gòu)成液晶層，所述液晶層的兩側(cè)分別依次設(shè)有所述高反膜(34)、銦錫氧化物透明電極(33)、玻璃基板(32)及增透膜(31)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的具有靈活波長(zhǎng)柵格調(diào)諧功能的外腔可調(diào)激光器，其特征在于所述組合型液晶可調(diào)濾光器組件(3)包括一級(jí)液晶可調(diào)濾光器和二級(jí)可調(diào)濾光器，所述一級(jí)液晶可調(diào)濾光器、二級(jí)可調(diào)濾光器分別包括一級(jí)液晶分子層(36’)、二級(jí)液晶分子層(36”)，所述一級(jí)、二級(jí)液晶分子層(36’、36”)的兩側(cè)分別設(shè)有取向?qū)?35)，所述取向?qū)?35)連同所述一級(jí)、二級(jí)液晶分子層(36’、36”)分別附著在一層玻璃平板(37)上并用密封膠(38)封住兩端構(gòu)成液晶層，所述一級(jí)、二級(jí)液晶層的兩側(cè)分別依次設(shè)有高反膜(34)、銦錫氧化物透明電極(33)和玻璃基板(32)，所述一級(jí)、二級(jí)可調(diào)濾光器共用中間的玻璃基板(32)并在外側(cè)的玻璃基板(32)外鍍有增透膜(31)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有靈活波長(zhǎng)柵格調(diào)諧功能的外腔可調(diào)激光器，其特征在于所述一級(jí)、二級(jí)可調(diào)濾波器分別由各自的控制電壓(VI、V2)獨(dú)立控制。
5.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的具有靈活波長(zhǎng)柵格調(diào)諧功能的外腔可調(diào)激光器，其特征在于所述諧振腔(13)還包括固定柵格產(chǎn)生裝置(4)，所述固定柵格產(chǎn)生裝置(4)設(shè)置在所述可調(diào)濾光器組件(3)和反射鏡(5)之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的具有靈活波長(zhǎng)柵格調(diào)諧功能的外腔可調(diào)激光器，其特征在于所述外腔可調(diào)激光器進(jìn)一步包括波長(zhǎng)鎖定器(12)，所述波長(zhǎng)鎖定器(12)由固定柵格產(chǎn)生裝置(4)、分光棱鏡(10-1、10-2)和光電探測(cè)器(11-1、11-2)，所述分光棱鏡(10-1)設(shè)置在所述準(zhǔn)直透鏡(6)與所述光隔離器(8)之間。
7.根據(jù)權(quán)利要求I至4中任一項(xiàng)所述的具有靈活波長(zhǎng)柵格調(diào)諧功能的外腔可調(diào)激光器，其特征在于所述反射鏡(5)是一個(gè)可移動(dòng)的裝置，通過改變所述反射鏡(5)在光軸上的位置可改變所述外腔可調(diào)激光器的諧振腔長(zhǎng)。
全文摘要
一種具有靈活波長(zhǎng)柵格調(diào)諧功能的外腔可調(diào)激光器，包括諧振腔、準(zhǔn)直透鏡、光隔離器及輸出光纖。諧振腔包括半導(dǎo)體光放大器、擴(kuò)束準(zhǔn)直透鏡、組合型液晶可調(diào)濾光器組件和反射鏡。注入到半導(dǎo)體放大器的電流通過電光轉(zhuǎn)換轉(zhuǎn)化為寬帶的自發(fā)輻射的光子沿著波導(dǎo)向兩側(cè)傳播，一部分特殊頻率的光子在諧振腔內(nèi)往返多次滿足閾值條件后形成激光。激光經(jīng)過準(zhǔn)直透鏡準(zhǔn)直并通過光隔離器后經(jīng)準(zhǔn)直透鏡耦合進(jìn)入輸出光纖。組合型液晶可調(diào)濾光器組件由兩級(jí)可調(diào)液晶濾波器級(jí)聯(lián)而成。上述激光器通過組合型液晶可調(diào)濾波器組件和熱光調(diào)諧的固定柵格產(chǎn)生裝置構(gòu)成靈活柵格連續(xù)可調(diào)諧濾光器，使激光器具有在C及L波段中任意波長(zhǎng)工作以及靈活波長(zhǎng)柵格多通道精確定位和快速通道切換的特性。
文檔編號(hào)H01S5/14GK102868090SQ201210367748
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2012年9月28日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月28日
發(fā)明者傅焰峰, 張玓, 胡強(qiáng)高, 湯學(xué)勝, 胡勝磊, 唐毅, 錢坤 申請(qǐng)人:武漢光迅科技股份有限公司