具有完整c波段可调谐性和窄线宽的激光器的制造方法_3

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中进一步讨 论。
[0092] 分离器735可W是功率分离器并且可W将从相位区段740接收的光分成到延迟线 720的光W及到CR 730的光。分离器735还可W将从延迟线720接收的反射光与从CR 730接 收的反射光组合成到相位区段740的光。当来自延迟线720和CR 730的反射光具有相同或基 本上相同的相位时,在两个反射光之间可能存在相长干设使得所组合的光的反射率处于峰 值。当来自延迟线720和CR 730的反射光具有不同相位时,可能存在两个反射光之间的相消 干设使得组合光的反射率并不处于峰值。来自延迟线720和CR 730的反射光可组合和干设 W便使BM 715的反射率峰值光谱宽度变窄。在此背景下,窄可W是意味着当采用延迟线720 和CR 730时与当使用CR 730或任何单独的CR时相比反射率峰值光谱宽度较窄的相对术语。 窄反射率峰值光谱宽度还可W意味着0.6纳米或更小的反射率峰值光谱宽度。分离器735可 W是1x2多模干设(multi-mode interference,MMI)装置、2x2MMI装置、定向禪合器、Y分支 分离器或另一合适装置。分离比可W是50:50或任何合适的比率。
[0093] 延迟线720可从分离器735将光导引到背面705,其中光可W被反射离开HR涂层 710。延迟线720可随后将来自背面705和HR涂层710的反射光导引回分离器735。反射光的相 位可通过电流注入调谐或局部溫度调谐来调整。延迟线720的长度和相位可经调整使得所 需波长具有CR 730与延迟线720的反射之间的相长干设并且使得BM 715维持平坦的梳状特 性。具体来说,延迟线720的长度可W某种方式选择使得延迟线720与CR 730的有效长度之 间的光程长度差异是取样周期的整数倍,使得当CR730与延迟线720反射器之间的相长干设 通过调整延迟线720的相位针对一个峰值发生时,相长干设也与CR 730的其它峰一起发生。 延迟线的长度可W长于CR 730的有效长度约200WI1到400WI1。
[0094] 皿涂层710可反射来自延迟线720的光并且因此提供针对BM 715的反射率的一部 分。HR涂层710可W包括适合于高度反射(例如,大于或等于大约90%反射)的任何材料。皿 涂层710可W或可W不跨越背面705的整个长度形成。
[00M]如名称所暗示,CR 730可提供具有梳状光谱的反射率。光谱的最大值可通过电流 注入调谐或局部溫度调谐来调整。CR 730可W是SGDBR、相位光栅DBR、环形谐振器或提供两 个或两个W上反射最大值的另一合适的装置。
[0096] 终端器725可W在CR 730之后并且防止从背面705到CR 730的不希望的反射。终端 器725可W通过W下项形成:增益区段材料的对接接合;例如神化铜嫁(InGaAs)等另外吸收 材料的生长,当不存在电流注入时运可能具有高吸收损耗(例如,小于或等于大约0.1%反 射);朝向背面的弯曲波导;或终止波导远离背面705使得来自背面705的反射光并不返回到 波导。替代地,终端器725可W通过那些方法的任何合适的组合形成。
[0097] 如果使用用于CR 730的取样光栅那么忍片700可被称为延迟线干设仪SGDBR (delayed line SGDBR,DLI-SGDBR)或者如果使用用于CR 730的相位光栅那么可W被称为 DLI相位光栅DBR(E)LI phase grating DBR,DLI-PGDBR)。忍片700的组件可W包括波导材 料。除用于增益区段745和终端器725的波导材料之外,波导材料可W包括低损耗材料,例 如,憐化神嫁铜(GaxIm-xAsyPi-y)或具有高带隙的其它合适的材料。
[0098] W下是忍片700的建模性能特征。模型可假定SGDBR CR 730,然而所述原理还可W 适用于具有两个或两个W上反射峰的其它CR 730,例如PGDBR和环形谐振器。用于皿涂层 710、延迟线720和分离器735的参数可W如表2中所示。
[0100] 表2.用于HR涂层710、延迟线720和分离器735的参数
[0101] 用于CR 730的参数可W如表3中所示。
[0104] 表3.用于CR 730的参数
[01化]用于FM 750的参数可W如表4中所示。
[0107] 表4.用于FM 750的参数
[010引图8是说明图7中的CR 730的参数的图800。图800可说明用于CR730的表3中的 SGD服参数。具体来说,图800可说明光栅间距、突发窗长度和周期长度的关系。
[0109] 图9是用于图7中的BM 715和CR 730的建模反射率光谱的曲线900。如图所示,X轴 表示W纳米为单位的波长,并且y轴表示作为常数或任意单位的反射率。BM 715的反射率由 实线表示,并且CR 730的反射率由虚线表示。如可见,反射率峰值宽度可W较窄。如上所述, 延迟线720的长度和相位可经调整使得所需波长具有CR 730与延迟线720的反射之间的相 长干设并且使得BM 715维持平坦的梳状特性。
[0110] 图10是图9的曲线900中所示的反射率光谱的中间最大值的曲线1000。具体来说, 曲线1000可示出介于大约1,545.5纳米与大约1,546纳米之间的曲线900的最大值。如图所 示,X轴表示W纳米为单位的波长,并且y轴表示作为常数或任意单位的反射率。BM 715的反 射率由实线表示,并且CR 730的反射率由虚线表示。如可见,与当单独使用SGDB則寸相比,BM 715反射率峰值光谱的半高全宽(full Wi化h at half maximum,FWHM)可W减小大于一半。 FWHM可W指曲线上的点之间的距离,在运种情况下,曲线是BM 715反射率峰值光谱,此处功 能到达其最大值的一半。BM 715反射率的最大值可W略微地大于0.8,因此一半的最大值可 W是约0.4dBM 715反射率峰值光谱在大约1,545.55纳米和大约1,545.85处可达到0.4,因 此FWHM可W是约0.3纳米。BM 715反射率峰值光谱的总宽度可W是约0.6纳米。
[0111] 图11是对应于图10中的曲线1000的光相位的曲线1100。如图所示,X轴表示W纳米 为单位的波长,并且y轴表示W弧度为单位的相位。延迟线720的相位由实线表示,并且CR 730的相位由虚线表示。如通过比较图11到图9可见,当延迟线720和CR 730的相位重叠时BM 715具有相长干设,并且因此具有峰值反射率。
[0112] 图12是图9的曲线900中所示的反射率光谱的最左边最大值的曲线1200。具体来 说,曲线1200可示出介于大约1,534.3纳米与大约1,534.9纳米之间的曲线900的最大值。如 图所示,X轴表示W纳米为单位的波长,并且y轴表示作为常数或任意单位的反射率。BM 715 的反射率由实线表示,并且CR 730的反射率由虚线表示。如在图10中,曲线1200可示出与当 单独使用SGDB則寸相比BM 715反射率峰值光谱的FWHM可W减小大于一半并且示出BM 715反 射率峰值光谱的宽度可W是约0.6纳米。
[0113] 图13是对应于图12中的曲线1200的光相位的曲线1300。如图所示,X轴表示W纳米 为单位的波长,并且y轴表示W弧度为单位的相位。延迟线720的相位由实线表示,并且CR 730的相位由虚线表示。如在图11中,当延迟线720和CR 730的相位重叠时曲线1300可示出 BM 715具有相长干设,并且因此具有峰值反射率。
[0114] 图14是图9的曲线900中所示的反射率光谱的最右边最大值的曲线1400。具体来 说,曲线1400可示出介于大约1,556.7纳米与大约1,557.3纳米之间的曲线900的最大值。如 图所示,X轴表示W纳米为单位的波长,并且y轴表示作为常数或任意单位的反射率。BM 715 的反射率由实线表示,并且CR 730的反射率由虚线表示。如在图10和12中,曲线1400可示出 与当单独使用SGDBR时相比BM 715反射率峰值光谱的FWHM可W减小大于一半并且示出BM 715反射率峰值光谱的宽度可W是约0.6纳米。
[0115] 图15是对应于图14中的曲线1400的光相位的曲线1500。如图所示,X轴表示W纳米 为单位的波长,并且y轴表示W弧度为单位的相位。延迟线720的相位由实线表示,并且CR 730的相位由虚线表示。如在图11和13中,当延迟线720和CR 730的相位重叠时曲线1500可 示出BM 715具有相长干设,并且因此具有峰值反射率。
[0116] 图16是用于图7中的忍片700的建模反射率光谱的曲线1600。曲线1600可解释BM 715和FM 750运两者,其中的后者也可W是CR。曲线1600可W基于用于表4中的FM 750的参 数。如图所示,X轴表示W纳米(nm)为单位的波长,并且y轴表示作为常数或任意单位的反射 率。BM 715的反射率由实线表示,FM 750的反射率由虚线表示,并且两个反射率的乘积由虚 线表示。如通过表示超级模式1610的中间最大值和表示侧面模式1620的另一最大值所示, 忍片700可维持良好的SMSR,所述侧面模式具有与超级模式1610相比的不太显著的反射率。
[0117] 图17是比较用于常规的SGDBR和图7中的忍片700的建模反射率光谱的曲线1700。 图18是图17的曲线1700中所示的反射率光谱的中间最大值的曲线1800。如图17和18运两者 中所示,X轴表示W纳米(nm)为单位的波长,并且y轴表示作为常数或任意单位的反射率。常 规的或先前SGDBR的反射率由实线表示,并且忍片700的反射率由虚线表示。用于常规SGDBR 和忍片700运两者的反射率可表示来自背部镜子和前部镜子的组合反射率,尤其是用于忍 片700的BM 715和FM 750。用于常规
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