【技术实现步骤摘要】
本申请涉及激光器领域，特别涉及一种混合集成稳定间隔多波长外腔激光器。
技术介绍
1、当芯片尺寸足够小且多波长光源被激发时，可以产生一系列光学频率梳齿，这通常是通过非线性光学效应来实现的，广泛应用于高速光通信、数据中心互连等领域。
2、常见的法布里帕罗多纵模半导体激光器产生一系列不同波长的纵模，但腔内的模式竞争效应导致不同纵模间不平均的能量分配，并引入额外的功率随机抖动，难以应用于波分复用系统。
3、广泛商用的可调谐分布式反馈激光器阵列可产生多波长的激光，但是每个波长通道完全独立，波长间隔无法稳定控制并且受到激光器频率漂移的影响。
4、集成锁模激光器采用主动调制或者谐振腔内的非线性效应打破模式竞争效应，形成相位相干、频率间隔固定的光学频率梳，然而，主动锁模形式往往需要额外的调制器，系统较为复杂，光频梳波长间距往往限制在0.5 nm以内；被动锁模形式需要引入额外的非线性材料，激光器启动过程机制复杂，因此，锁模激光器无法满足一些光通信波分复用、数据中心光波长路由的应用。
5、为解决现有激光器频率间隔稳定性、功率一致性差的技术问题，提出一种混合集成稳定间隔多波长外腔激光器。
技术实现思路
1、本申请目的在于解决现有激光器频率间隔稳定性、功率一致性差的技术问题，相比现有技术提供一种混合集成稳定间隔多波长外腔激光器，包括硅基波分复用反射外腔和rsoa芯片阵列，所述硅基波分复用反射外腔的一端与硅基波分复用反射外腔的边缘耦合，其特征在于，所述rsoa
2、所述硅基波分复用反射外腔为具有波分复用型反射外腔结构，所述硅基波分复用反射外腔内设有端口依次耦合连接的干涉型波长交织器和采样光栅，所述干涉型波长交织器设有与rsoa芯片一一相对应的反射端口。
3、优先的，所述rsoa芯片阵列的rsoa芯片数量为八组，所述干涉型波长交织器的反射端口数量为八个，八个所述反射端口分别反射选通八个波长的光。
4、优先的，所述高反射膜的反射率为95%，所述抗反射膜的反射率为0.5%，所述抗反射膜的镀层层数为两层以上。
5、优先的，所述采样光栅为反射型采样光栅，所述采样光栅的波导分布设有锯齿状微结构，所述锯齿状微结构的锯齿顶与锯齿底的波导宽度不同锯齿顶波导宽度大于还是小于锯齿底的。
6、优先的，所述采样光栅的光谱特征为：在rsoa芯片的增益谱范围内存在八个等波长间距分布的通带，分别选通八个波长的激光。
7、优先的，所述采样光栅的光谱特征为：反射通带半高全宽窄至ghz，对应谐振腔品质因数为4*105，保证每一个通带只选通一个激光器本振模式。
8、优先的，所述干涉型波长交织器由三级级联mzi组成，每一级所述mzi将入射的光波间插分配为两组，三级所述mzi可将八个波长的光分配到八个反射端口，每个波长的光单独进入rsoa芯片内进行反馈放大。
9、优先的，每级所述mzi的光路上均设有热电极，所述热电极用于对mzi高速光信号的调制和解调。
10、相比于现有技术，本申请的优点在于：
11、本专利技术通过采样光栅的设计，保证了多波长光源的梳齿间距稳定性，通过反射外腔滤波提供了激光的窄线宽特性，通过干涉型波长交织器的波长交织放大动作避免了增益介质里的模式竞争效应，维持了功率的平均分配和稳定性，本专利技术提出的混合集成稳定间隔多波长外腔激光器可产生频率间隔稳定、窄线宽、功率一致性高的多波长激光频率梳齿。
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1.一种混合集成稳定间隔多波长外腔激光器，包括硅基波分复用反射外腔（2）和RSOA芯片阵列（1），所述硅基波分复用反射外腔（2）的一端与硅基波分复用反射外腔（2）的边缘耦合，其特征在于，所述RSOA芯片阵列（1）包括多组等距排布的RSOA芯片，所述RSOA芯片的两端分别镀有高反射膜（4）和抗反射膜（5），所述RSOA芯片阵列（1）的内部反射结构为沿腔的增益介质波导（3）；
2.根据权利要求1所述的一种混合集成稳定间隔多波长外腔激光器，其特征在于，所述RSOA芯片阵列（1）的RSOA芯片数量为八组，所述干涉型波长交织器（6）的反射端口数量为八个，八个所述反射端口分别反射选通八个波长的光。
3.根据权利要求1所述的一种混合集成稳定间隔多波长外腔激光器，其特征在于，所述高反射膜（4）的反射率为95%，所述抗反射膜（5）的反射率为0.5%，所述抗反射膜（5）的镀层层数为两层以上。
4.根据权利要求2所述的一种混合集成稳定间隔多波长外腔激光器，其特征在于，所述采样光栅（9）为反射型采样光栅，所述采样光栅（9）的波导分布设有锯齿状微结构，所述锯齿状微结构的
5.根据权利要求4所述的一种混合集成稳定间隔多波长外腔激光器，其特征在于，所述采样光栅（9）的光谱特征为：在RSOA芯片的增益谱范围内存在八个等波长间距分布的通带，分别选通八个波长的激光。
6.根据权利要求5所述的一种混合集成稳定间隔多波长外腔激光器，其特征在于，所述采样光栅（9）的光谱特征为：反射通带半高全宽窄至5GHz，对应谐振腔品质因数为4*105，保证每一个通带只选通一个激光器本振模式。
7.根据权利要求6所述的一种混合集成稳定间隔多波长外腔激光器，其特征在于，所述干涉型波长交织器（6）由三级级联MZI（7）组成，每一级所述MZI（7）将入射的光波间插分配为两组，三级所述MZI（7）可将八个波长的光分配到八个反射端口，每个波长的光单独进入RSOA芯片内进行反馈放大。
8.根据权利要求1所述的一种混合集成稳定间隔多波长外腔激光器，其特征在于，每级所述MZI（7）的光路上均设有热电极（8），所述热电极（8）用于对MZI（7）高速光信号的调制和解调。
...【技术特征摘要】
1.一种混合集成稳定间隔多波长外腔激光器，包括硅基波分复用反射外腔（2）和rsoa芯片阵列（1），所述硅基波分复用反射外腔（2）的一端与硅基波分复用反射外腔（2）的边缘耦合，其特征在于，所述rsoa芯片阵列（1）包括多组等距排布的rsoa芯片，所述rsoa芯片的两端分别镀有高反射膜（4）和抗反射膜（5），所述rsoa芯片阵列（1）的内部反射结构为沿腔的增益介质波导（3）；
2.根据权利要求1所述的一种混合集成稳定间隔多波长外腔激光器，其特征在于，所述rsoa芯片阵列（1）的rsoa芯片数量为八组，所述干涉型波长交织器（6）的反射端口数量为八个，八个所述反射端口分别反射选通八个波长的光。
3.根据权利要求1所述的一种混合集成稳定间隔多波长外腔激光器，其特征在于，所述高反射膜（4）的反射率为95%，所述抗反射膜（5）的反射率为0.5%，所述抗反射膜（5）的镀层层数为两层以上。
4.根据权利要求2所述的一种混合集成稳定间隔多波长外腔激光器，其特征在于，所述采样光栅（9）为反射型采样光栅，所述采样光栅（9）的波导分布设有锯齿状微...
【专利技术属性】
技术研发人员：吴懿霖，王晖，孙向龙，
申请(专利权)人：常州灵动芯光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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