外谐振腔半导体激光器及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种用于外谐振腔单模式激光器的设计，其中用于光谐振腔（例如，～３－２５ｍｍ）的短光学路径长度提供允许单波长选择元件例如微加工标准具的纵向模式的足够空间，以便提供单一模式操作和可选的可选择操作模式。

【技术实现步骤摘要】
夕W^M^^Ufc^及其制it^法 本申请是于2004年05月n日提交的，专利技术名称为n外谐振腔半导体激光器及其制造方法"的专利技术专利申请(申请号为20041009031(). 3)的 分案申请。相关申请本申请要求于2003年S月23日41^的美国临时申^H"No.60/472914;2003 年5月23日^Jt的美国临时申^H"No.60/472873和2003年5月23日M的美 国临时申射No.60/472692的^WJb^，扭引用并转Jii^申辆^内泉械明""ilS:涉^Ufe^ii〗夕HP光学"iWJ^的^t器，并JL2MC明特别涉及^fel管，絲絲于I^絲器和夕NP光学^^.更^^,械明涉及在外谐振腔激光器系统中使用的、以选择所需激光发射模式的微加工 Fabry-Perot标准^(etalons),经证明可用在^多路JL^J (WDM) M通讯 系统中.背景絲iWt讯系统、例如无^t讯中"fi^用的那些iwa讯系统由三个^^/tma^: ^W/饥it^m^或信道，以^sjs^器/^ifcK如^JM1絲 恭与;S^t^l管(LED);W"4为光源，对于iaiS^输容量、i^L和距离，这 种系^tW了^t优势；并且如果^^Ml^m^fel管作为^^光 源，对于絲、紧凑汰、可靠'脉功^lfc^t—步有利.虽然^^名3U^i单fe^，亊实上，^t^通常产生/Uti^&长(称 为模式)的光，除非^W制戶林模式而不是"^t^式的步骤，在该情况下激 光器称为卑模式*^器，这种i^l^t器由于减少lM^^可在光纤系统 中^^^^fct能，^M^r较高的数llitJL^rt^长的传输距离，通it;妙多路l^財(WDM) ^tfc可以^t加iW鄉的传输容 妙功能。通常，多路^^MI辆同电5M^信道中同时传输/l/Ht号或信 息，例如，通iiH供A^独立栽波信号絲同轴綺系统中实现了频分多路复 用，^^栽波信号^"射&的特^^芈和用独立信息#^制#^栽波信号， 在同轴规的"^f端，选^M^t滤波H^离;VNUfo&i率，以致*栽波^JuSf调以产生^fT息々号，作为另一^I^^子，^K:字lt4i^输系统中，通过 对/M^号源的字节流(bitstream)交织以形成合成的高itM:字节流，从而实现时分多路X^. ^ft^端，字节j;細适^时间帧和同步信"t^行^.在;J^f辆讯系统中箱称为ifc^多路^ (WDM)的柳多路X^1技 术。wdm基于射ei^不同栽波波长的;Jbfr号的同时传输，通it^Hf息4号 独立调制財离，TO^离的jStJH^长的/^NUt器.WDM系统射己的 栽波波^为"信道".所有调制的潔光教渝出都A^到公用的光纤中并在M 的^^f端通断波长灵敏的滤光片进行多i^^解.因此，條它们的栽波波 长彿的信号3^^到4|#特定信必皮长的^8']器.目前，^WDM的光 纤光系^W参了"^tJUt讯的鉢辆，ifc^多路X^系统需要至少/M^T时^iJ 50^00 ^Ut^H^，it^ML不同的发射波长下工作.由于J^t波，艮大^U^常^t^器的固有特性，因此wDM系賊需要;ut或:W不同类型的^bt^i管，M^Ut^feL管財特定的胁汰相反，WDM系M^实例妙iMH类型的^ut器，但该^t器易i^制并由用户诏i为以^r-w^u!t波长採 作，这种^ut器称为"可调,，，其中^&#定应用和系鍵要求可以调整^波长.在W多信道的WDM:5^光学系统中，"^HTiUy^应当采用相同类型的^Jt器，^iM"发4^皮")fc^调谐^Hitj:为射i用于特定信道的波"1^就 是说，il种方法只^^H类型可调i^lfc^器，而不用i午多不同类型的^T单 独的发射波长的^^式狄器，该方舰常^^的突出问题，因为其明舰简 化了 WDM系统的总量、配置、叙沐维护'例如，无须库存、安^维护许 多不同类型的^t器，而^^常规可调译^^器用于所有4M^的光源， 并_^#^插入\\1)]\1系统中的位]￡4^#其^波长.朋可调^Ut器还可 以容易錄WDM系统，同时通iti4^的贿波长，就可以容易AM^发胁 再次射ei^"^Hti^因此，狄明提^U^实现了歸夕hfe^^^的狱 ^^的^E，并且树别简单的,结构用于WDM^t讯系统，因而^t^w^域中提供了 -" 要的狄
技术实现思路
提供it^^i械^JA^增益介质规讯的夕Hp光ig^，该^IUS的尺寸足#以至允许单波")&^择^|44#并^#单纵向^^式；以;S^NP光 ^#^中15^的单波"1^#糾，以ii^并^^羊纵向^^式，在-^t所需 的辆中，波"^^辦&^b^X^^(etolon),例如，械明提^""#微 加工标雄具，^fe ^f第4笫^N"表面的晶^fMt底；^H"底的第一表面 ^Jiiit置的间隔层，该间隔层M—个外表面；M—表面^:伸穿iiH"^J^ 第4面的一^i4孔，该通^W与间隔层的^^^目邻的4I^;以瓦泉间 隔层的外表面上id的第—涉滤光片和在间隔层的5JT部^^上i5JL的第二干 涉滤光片，以絲干棘光片之间提^-个#^具，^L明i^l;^t用于制造^^i^碓具的方法，fe^:提^W第4 第3目对表面的晶傳^t底；^W底的笫一表面^Jb^供间隔层，该间隔;^W 一个外表面；形^A^—表面延伸穿过衬^jL^笫二表面的一^Ht孔，通孑UK: 有与间隔层的^f^^目邻的M;以JMU'司隔层的夕卜表面上提供第—涉滤光片和在间隔层的^s部分上提供第二干涉滤光片，以^t^干涉滤光片^a司提附图说明图la-lc 7jr^'feiifc说明^f^J^^^L明的作为;j^滤it^^^ll^的标雄具的夕hi^J3^UUI的不同实施例，困la ^T静态的^)M"、图lb ^-5]^^;|^^具以及困lc ^TT变缝隙的鄉具，图2示意，ti^说明由电介质薄层^U^的常^^具，其两侧用多;^h质叠 层涂復，该介质M用作干涉幼器.图3示出了;f^^具的典型it^^^lt性，困4a4e示出了夕N^i^4M^器的相^ifc^^性，特别示出了相 对短的夕卜光学"^l^狄的情况以;S^生的较:fc^间隔的狱，并fe^ 4a是^bt器增益带宽，4b ;Ut"i^^式，4c ;Utit^^器J!M5m式，4d ^ 于特别奴的模i(j4^m的光^j应，以及4e是困4d中所示的模iC^J4^图5a-5b示出了夕HtifU^U^bt器的相^t藩li，特别示出了相 对短的外光学i^^ML的情况以及产生的近空间模式，并包拾5a^Ut^增益带宽，5b 4jt^l^l式，5c A^i^l^器4fc)H^， 5d ^少模式 数量的ii^; 5e;l^于特别i议的財ii^^率的模i^ll^的光iNj应，5f是从图Se的模^^^^中的i&^MtJt器J yWHJ^出了#*1^1式的 非有意￡&#， 5g ^于特定^X^T;fPt于图5e中所示的 U^f率的模i^ 择餅的光"MNJ应，以及5h是图5g中所示的模iC^Hi的^t器jS^r出 图6a ^，ti^说明了由^凹槽的衬^&^的 :￡#^， M两俩JJi 用多层电介质4>^形的涂復凹本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种外谐振腔式半导体激光器，包括：激光增益介质，用于提供光辐射的光源；设置成与该增益介质光通讯的外部光学谐振腔，该谐振腔的尺寸足够短，以便允许单波长选择器件选择并维持单纵向发射激光模式，并在该腔的纵向模式之间选择地分立模式跃变；以及在外部光学谐振腔中设置的单波长选择器件，以便选择并维持单纵向发射激光模式，并在该腔的纵向模式之间选择地分立模式跃变。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：大卫W沙拉，罗辉，
申请(专利权)人：罗姆和哈斯电子材料有限责任公司，
类型：发明
国别省市：US[]