一种激光器、激光调制方法及激光合波系统技术方案

一种激光器、激光调制方法及激光合波系统，涉及光网络领域。激光器(1)，包括增益介质(11)、谐振腔(12)和第二微环谐振器(13)，谐振器(12)包括第一腔镜(121)和第二腔镜(122)，第一腔镜(121)位于增益介质(11)的一端口，第二腔镜(122)位于增益介质(11)的另一端口，第二腔镜(122)包括一个分路器(1221)、一个第一微环谐振器(1222)和一个反射光栅(1223)，其解决了现有的直接调制激光器在高速调制下因器件自身性能受限而输出的光眼图不利于分辨，并且器件不利于集成的问题。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】一种激光器、激光调制方法及激光合波系统
本专利技术涉及光网络领域，尤其涉及一种激光器、激光调制方法及激光合波系统。
技术介绍
网络流量迅速增长，促进了路由器和传送设备线卡容量的持续增长，伴随着光通信产业的发展，光收发组件相关技术也在不断演进，高速率、低成本、低功耗、小型化的光组件逐渐成为行业关注的热点。当前客户侧光模块大多采用直接调制激光器(DirectlyModulatedLaser，DML)或者电吸收调制激光器(Electro-absorptionModulatedLaser，EML)作为发送侧器件，其中，直接调制激光器具有低成本，小型化等优势，在短距离互联领域得到广泛应用。光调制就是将一个携带信息的信号叠加到载波光波上。调制能使载波光波的参数随外加信号变化而变化，这些参数包括光波的振幅、位相、频率、偏振、波长等。承载信息的调制光波在光纤中传输，再由光接收系统解调，检测出所需要的信息。现有的直接调制激光器(以光波幅度调制为主)光输出可随激光器内部的参数变化。最常用的激光器输出调制是控制流经器件的电流进行幅度调制，或者通过改变谐振腔其它参数，得到输出的幅度调制。但是，目前的直接调制激光器，在高速调制下，输出的光眼图近乎闭合，经过光纤传输后在接收部分不利于判决和恢复，如果采用外部滤波器，则器件尺寸较大且不利于集成。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种激光器、激光调制方法及激光合波系统，提高器件集成度，并能够获取效果良好的光眼图。为达到上述目的，本专利技术的实施例采用如下技术方案：第一方面，提供一种激光器，包括：增益介质、谐振腔和第二徽环谐振器；所述谐振腔包括第一腔镜和第二腔镜，所述第一腔镜位于所述增益介质的一端口，所述第二腔镜位于所述增益介质的另一端口；所述第二腔镜包括一个分路器、一个第一微环谐振器和一个反射光栅；其中，所述分路器的输入端口连接所述增益介质的另一端口；所述分路器的第一输出端口连接所述第一微环谐振器的输入端口，所述分路器的第二输出端口连接所述第二微环谐振器，所述第一微环谐振器的下载端口连接所述反射光栅；所述增益介质用于形成激光增益信号；所述第一腔镜与所述第二腔镜构成的谐振腔对所述激光增益信号进行谐振，并在满足激光形成条件后形成激光，其中，所述第一微环谐振器用于按照所述第一微环滤波器的滤波响应曲线对所述激光增益信号进行选模，所述反射光栅用于对所述选模后的激光增益信号进行反射；所述增益介质还用于对所述谐振腔中形成的激光加载调制信号，形成调制激光；所述分路器用于当所述谐振腔中形成所述调制激光后，通过所述第二输出端口将形成的调制激光输出至所述第二微环谐振器；所述第二微环谐振器的输入端口连接所述分路器的第二输出端口，用于按照所述第二微环谐振器的滤波响应曲线对所述调制激光进行滤波，产生输出激光，通过所述第二微环谐振器的下载端口输出所述输出激光，所述输出激光与所述第二微环谐振器的滤波响应曲线匹配。结合第一方面，在第一种可能的实现方式中：所述激光器还包括一个与所述第二微环谐振器相连的探测器；所述探测器的输入端口与所述第二微环谐振器的直通端口相连，用于探测所述第二微环谐振器的直通端口输出的信号。结合第一方面及第一种可能的实现方式，在第二种可能的实现方式中，所述分路器，具体用于：通过所述分路器的输入端口获取加载有所述调制信号的激光增益信号和\或调制激光；将所述激光增益信号分成上路激光增益信号和下路激光增益信号，将所述上路激光增益信号输出至所述第一微环谐振器，将所述下路激光增益信号输出至所述第二微环谐振器；将所述调制激光分成上路调制激光和下路调制激光，将所述上路调制激光输出至所述第一微环谐振器，将所述下路调制激光输出至所述第二微环谐振器。结合第一方面、第一种及第二种可能的实现方式，在第三种可能的实现方式中：所述第一微环谐振器和第二微环谐振器的参数相同，所述参数包括：微环波导的半径、直波导到微环波导的距离、两根直波导的相对距离和两根直波导的位置关系。结合第一方面及第一方面中的任意一种可能的实现方式，在第四种可能的实现方式中：所述调制激光的中心波长位于所述第一微环谐振器的滤波响应曲线的上升沿范围内，所述所述调制激光的中心波长位于所述第二微环谐振器的滤波响应曲线的上升沿范围内。结合第一方面及第一方面中的任意一种可能的实现方式，在第五种可能的实现方式中：所述第一微环谐振器的滤波响应曲线的谐振峰和所述第二微环谐振器的滤波响应曲线的谐振峰的相对距离位于预设的阈值区间。结合第一方面及第一方面中的任意一种可能的实现方式，在第六种可能的实现方式中：所述第一微环谐振器和第二微环谐振器的温差的变化量小于预设的阈值，使得所述第一微环谐振器的滤波响应曲线的谐振峰和所述第二微环谐振器的滤波响应曲线的谐振峰的相对距离不变。第二方面，提供一种激光调制方法，包括：生成激光增益信号；按照第一滤波响应曲线对所述激光增益信号进行选模；对所述选模后的激光增益信号进行谐振，以便于在满足激光形成条件后形成激光；将调制信号加载至所述激光，形成调制激光；按照第二滤波响应曲线对所述调制激光进行滤波，产生输出激光，所述输出激光与所述第二滤波响应曲线匹配。结合第二方面，在第一种可能的实现方式中，所述方法还包括：对调制激光中除所述输出激光外的激光进行探测。第三方面，提供一种激光合波系统，包括：至少两个上述的激光器，所述至少两个激光器的输出端口与一根公共波导的输入端口相连。本专利技术实施例提供的激光器、激光调制方法及激光合波系统，根据直接调制激光器的啁啾效应，通过两个结构相同、参数设置相似的微环结构实现选模和滤波的功能，由于微环结构利于集成，因此能够在获取效果良好的光眼图的同时提高直接调制激光器件的集成度。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例。图1为本专利技术的实施例提供的一种激光器的结构示意图；图2为本专利技术的实施例提供的一种激光调制方法的流程示意图；图3为本专利技术的实施例提供的一种激光合波系统的结构示意图；图4为本专利技术的实施例提供的一种微环谐振器的结构示意图；图5为本专利技术的实施例提供的微环谐振器的输出波形示意图；图6为本专利技术的实施例提供的一种激光器的光眼图；图7为本专利技术的实施例提供的一种激光器的滤波原理示意图；图8为本专利技术的实施例提供的一种激光器的另一光眼图。具体实施方式下面将结合本专利技术实施例中的附图，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。本专利技术的实施例提供一种激光器1，应用于光网络的发送侧器件，参照图1所述，具体的，包括：增益介质11、谐振腔12和第二微环谐振器13。谐振腔12包括第一腔镜121和第二腔镜122，第一腔镜121位于增益介质11的一端口，第二腔镜122位于增益介质11的另一端口。第二腔镜122包括一个分路器1221、一个第一微环谐振器1222和一个反射光栅1223。其中，分路器1221的输入端口连接增益介质11的另一端口。分路器1221的第一输出端口连接第一微环谐振器1222的输入端口，分路器1221的第二输出端口连接第二微环谐振器13，第一微环谐本文档来自技高网...

【技术保护点】
PCT国内申请，权利要求书已公开。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种激光器，其特征在于，包括：增益介质、谐振腔和第二微环谐振器；所述谐振腔包括第一腔镜和第二腔镜，所述第一腔镜位于所述增益介质的一端口，所述第二腔镜位于所述增益介质的另一端口；所述第二腔镜包括一个分路器、一个第一微环谐振器和一个反射光栅；其中，所述分路器的输入端口连接所述增益介质的另一端口；所述分路器的第一输出端口连接所述第一微环谐振器的输入端口，所述分路器的第二输出端口连接所述第二微环谐振器，所述第一微环谐振器的下载端口连接所述反射光栅；所述增益介质用于形成激光增益信号；所述第一腔镜与所述第二腔镜构成的谐振腔对所述激光增益信号进行谐振，并在满足激光形成条件后形成激光，其中，所述第一微环谐振器用于按照所述第一微环谐振器的滤波响应曲线对所述激光增益信号进行选模，所述反射光栅用于对所述选模后的激光增益信号进行反射；所述增益介质还用于对所述谐振腔中形成的激光加载调制信号，形成调制激光；所述分路器用于当所述谐振腔中形成所述调制激光后，通过所述第二输出端口将形成的调制激光输出至所述第二微环谐振器；所述第二微环谐振器的输入端口连接所述分路器的第二输出端口，用于按照所述第二微环谐振器的滤波响应曲线对所述调制激光进行滤波，产生输出激光，通过所述第二微环谐振器的下载端口输出所述输出激光，所述输出激光与所述第二微环谐振器的滤波响应曲线匹配。2.根据权利要求1所述的激光器，其特征在于：所述激光器还包括一个与所述第二微环谐振器相连的探测器；所述探测器的输入端口与所述第二微环谐振器的直通端口相连，用于探测所述第二微环谐振器的直通端口输出的信号。3.根据权利要求1或2所述的激光器，其特征在于，所述分路器，具体用于：通过所述分路器的输入端口获取加载有所述调制信号的激光增益信号和/或调制激光；将所述激光增益信号分成上路激光增益信号和下路激光增益信号，将所述上路激光增益信号输出至所述第一微环谐振器，将所述下路激光增益信号输出至所述第二微环谐振器；将所述调制激光分成上路调制激光和下路调制...

【专利技术属性】
技术研发人员：宋小鹿，
申请(专利权)人：华为技术有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44