基于低相干技术的低偏振半导体激光器的制造方法
【专利摘要】本实用新型提供一种基于低相干技术的低偏振半导体激光器，包括产生交变电流AC的射频振荡器、产生直流电流DC的直流偏置发生器、将所得到的交变电流AC和直流电流DC叠加形成半导体激光驱动电流的叠加器；还包括分光器和将经由分光器得到的激光束退偏的退偏器；还包括一自动功率控制系统，所述自动功率控制系统包括将经由分光器得到的激光束转化为电信号反馈至所述直流电流DC或所述交变电流AC的光探测器、和将该电信号放大的反馈放大器。通过本实用新型低偏振半导体激光器产生的激光具有高强度，低相干，低偏振的特性。
【专利说明】基于低相干技术的低偏振半导体激光器
【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种采用基于射频（RF)调制驱动电流来降低半导体激光器相干 长度技术的低偏振半导体激光器，属于半导体激光器领域及退偏器领域。
【背景技术】
[0002] 随着在偏振光对光学仪器测量精度、光通信系统质量及传感器精度所产生影响的 深入研究，对于具有低相干技术的低偏振半导体激光器在众多相关领域有着迫切需求。一 般的光电探测器由于具有一定的晶格方向、如光电倍增管，普遍存在偏振敏感性。如在生物 成像领域，不同生物组织对于光的偏振有不同的作用效果，而高偏振光源在生物成像的过 程中会带来额外噪声；如在光纤传感领域中，与偏振态相关的相位很容易受外界环境因素 干扰，导致产生一个相应的随机变化相位，并叠加到有用的相位信号中，在信号检测中形成 衰落，从而对光纤传感器的精度造成影响。
[0003] 现有技术在有效降低光源的偏振性、以减少甚至消除偏振光对光学系统产生影响 的解决方案中，可利用纤维光学特性制成各种退偏器件，如广泛应用的偏振复用退偏器和 相位消相关退偏器。其中，偏振复用退偏器可同时满足低偏振和功率迭加性能，但也存在如 下缺点：一是需要依赖于两台激光器的功率平衡，而且不能确保在此激光器的工作寿命范 围内持续性有低偏振（D0P〈 10% );另一即使一台激光器已经可以满足使用所需的功率要求， 但是还是需要两台激光器满足上述功率平衡。而相位消相关退偏器虽然可对一台或者数台 激光器同时退偏、并可具备低偏振特性，但是存在较高功率损耗和成本高昂等缺点。
[0004] 与上述退偏器相比，现有技术在降低光源偏振性、消除偏振光不利影响的另一解 决方案是近年来同样得到了广泛应用的Lyot型退偏器，该Lyot退偏器具有低损耗和高可 靠性等优点，但是其退偏性能直接依赖于激光器的光谱特性，主要适用于对白光的退片。同 时由于激光器固有的高相干性，使得Lyot退偏器难以取得满意的退偏效果，除非使用很长 的高双折射光纤或者很长的晶体。例如，要使谱宽为100MHz的激光退偏，假设快、慢轴之间 的延时差速度大约是5ns/km，就需要2km的高双折射率保偏光纤，以此，Lyot型退偏器不适 合对窄宽光源退偏，其应用范围较为局限。
[0005] 从所周知，Lyot型退偏器对激光退偏时，此激光器必须有足够短的相干长度，可利 用光纤布拉格光栅（FBG)技术降低激光器固有的高相干性，具体是激光器始终保持多纵模 振荡，并且每个纵模的线宽可以加宽至几个GHZ数量级，两者因素使得激光器的相干长度 大为降低（降低2个数量级以上)。该技术不仅可使半导体激光器的输出波长稳定，而且可 诱使激光器在"相干淬灭"的状态下稳定工作，但是利用上述"相干淬灭"的Lyot型退偏器 存在很大的局限性：首先，低偏振稳定性会受到相干淬灭固有的混沌特性所制约，在某些情 况下，激光器有可能在"双稳态"相干淬灭和外腔共振状态下轮换工作，而这种模式转换是 无序随机，不可预见的，如果激光器工作在外腔共振情况下，激光器的相干特性会进一步加 强，即相干长度会再次加长，这会使Lyot型退偏器效能大大降低；其次，"相干淬灭型"激光 器必须与FBG相匹配，对与空间耦合型的激光器不适用；最后，由于对激光器纵模结构的依 赖，对于单纵模类型具有高边模抑制比（SMSR)的半导体激光器，相干"淬灭状态"难以实现。 以上，虽然目前Lyot型退偏器已经对低相干性光源(例如SLD或者LED)取得了低偏振，但 是此类光源的低光学强度特性并不满足诸多应用领域的要求。
[0006] 因此，一种低偏振、低相干、高光学强度、高可靠性，且低成本及小型化功能的半导 体激光器，是一个具有重要实际意义的研究方向，以便与其产生的光源在众多新兴领域得 到广泛的应用。 实用新型内容
[0007] 本实用新型的目的是为了解决现有技术存在的不足，提出的一种基于低相干技术 的低偏振半导体激光器，具体是一种采用基于射频（RF)调制驱动电流来降低半导体激光 器相干长度技术的低偏振半导体激光器。本实用新型目的通过下属技术方案实现：
[0008] -种基于低相干技术的低偏振半导体激光器，包括产生交变电流AC的射频振荡 器、产生直流电流DC的直流偏置发生器、将所得到的交变电流AC和直流电流DC叠加形成 半导体激光驱动电流的叠加器；还包括分光器和将经由分光器得到的激光束退偏的退偏 器；还包括一自动功率控制系统，所述自动功率控制系统包括将经由分光器得到的激光束 转化为电信号反馈至所述直流电流DC或所述交变电流AC的光探测器、和将该电信号放大 的反馈放大器。
[0009] 本实用新型低偏振半导体激光器进一步地，包括一光谱、时间和空间稳定性低相 干半导体激光器，所述半导体激光器发出从紫外到红外光波长范围的光。
[0010] 本实用新型低偏振半导体激光器进一步地，还包括一分流器，所述分流器经射频 信号激活，随时分流所述激光驱动电流而控制半导体激光器的工作状态。
[0011] 本实用新型低偏振半导体激光器进一步地，所述射频振荡器包括放大器和/或整 流器。所述射频振荡器是一种产生射频重复窄脉冲的脉冲发生器；所述直流电源产生在工 作电流水平的直流偏压，并由自动功率控制系统调制。所述射频信号为正弦波，扭曲正弦 波，整流正弦波或者任何一种非正弦波。
[0012] 优选的，上述一种低偏振半导体激光器，其中：所述自动功率控制系统还包括光电 二极管组件和一个反馈循环；所述光电二极管组件包括与一个用于将接收的光信号转换 为电信号，具有至少1〇〇 ns的响应时间的光电二极管，以及一个将半导体激光器前端面激 光束分裂成两个部分，并提供了其中一部分的激光束至所述光电二极管的分光器；所述反 馈循环还包括：放大输入光电二极管电信号的反馈放大器，根据半导体激光器输出功率的 初始值预定的参考电压和一个比较器，用于与基准的反馈信号比较，并根据比较的结果调 整驱动电流直流偏压。
[0013] 优选的，上述一种低偏振半导体激光器，其中：所述自动功率控制系统还包括：用 于设置和维持半导体激光器工作温度的温度控制器；一种提供稳定的驱动电流的恒流源； 所述恒流源是由电流反馈循环稳定，所述电流反馈循环包括：一种电流传感电阻器；根据 半导体激光器的输出功率的初始值制定参考电压和一种比较器，用于与基准的反馈信号比 较，并根据比较的结果调整驱动电流直流偏压。
[0014] 优选的，上述一种低偏振半导体激光器，其中：针对上述步骤产生的低相干性的激 光的相干长度和相干图谱的特性设计的Lyot退偏器，该退偏器的设计思路不同于传统的 退偏器的设计方式，不仅要考虑到退偏光束的相干长度，而且也要考虑到退偏光束的相干 图谱的特性和多个系统的兼顾性。
[0015] 优选的，上述一种低偏振半导体激光器，其中：退偏器能够让低相干性的激射光束 本身产生足够大的位相差，降低本身空间和时间的相干性。并且，具有光程差的光束之间又 具有不能相干的特性。
[0016] 优选的，上述一种低偏振半导体激光器，其中：退偏器能够让低相干性的激射光束 本身产生足够大的位相差，在统计测量的结果中，光束是具有低偏振特性的。
[0017] 优选的，上述一种低偏振半导体激光器，其中：如此产生的光源将同时具有高强 度，低相干，低偏振的特性。
[0018] 优选的，上述一种低偏振半导体激光器，其中：RF调制的低相干的低偏振的激光 器可与单级双折射晶体的Lyot型退偏器相匹配，并且得到退偏，退偏性能可以根据激光纵 模结构调节晶体长度而得到性能的最大优化。
[0019] 优选的，上述一种低偏振半导体激光器，其中：RF调制的低相干的线偏振，或椭圆 偏振光可与双级双折射晶体的Lyot型退偏器相匹配以达到退偏，类似的退偏性能可根据 激光纵模结构而调节晶体长度得到性能上的优化。
[0020] 优选的，上述一种低偏振半导体激光器，其中：RF调制的低相干的线偏振或椭圆 偏振光可与双级带锲角双折射晶体退偏器相结合以得到退偏，因为锲角在整个光学孔径引 入的额外相位差，使得偏振度将会得到进一步的降低。
[0021] 优选的，上述一种低偏振半导体激光器，其中：上述空间传播低偏振的激光可以奉禹 合至单模光纤而输出。单模光纤会改善半导体激光器光斑质量，例如减小象散，完全圆度 化。
[0022] 优选的，上述一种低偏振半导体激光器，其中：RF调制，低相干性保偏光纤稱合的 半导体激光器可以和单级或双级光纤Lyot退偏器相结合而得到退偏效果，退偏性能可以 通过调节保偏光纤长度而优化。
[0023] 优选的，上述一种低偏振半导体激光器，其中：RF调制，低相干性的多个空间传播 的激光光束可以用单一双折射晶体制作的Lyot退偏器同时退偏。
[0024] 优选的，上述一种低偏振半导体激光器，其中：RF调制，低相干性的多个光纤耦合 的激光器可以用单一的光纤Lyot退偏器同时退偏。
[0025] 本实用新型低偏振半导体激光器进一步地，所述退偏器是根据所产生的低相干性 的激光的相干长度和相干图谱的特性设计的Lyot退偏器。
[0026] 通过本实用新型的应用和实施，其有益效果主要体现在：
[0027] ⑴本实用新型低偏振半导体激光器产生的激光具有高强度，低相干，低偏振的特 性；
[0028] ⑵采用本实用新型AC与DC叠加后经半导体激光器产生低相干光束的方法，使本 实用新型退偏器、具体是Lyot型退偏器能够简单、有效地实施，适用于各种常规半导体激 光器；
[0029] ⑶本实用新型不仅适用于普通半导体激光器，还可以适用于多色激光器，将多色 的激光器通过为其设计的单一的退偏器，即可得到多色的低相干、低偏振激光输出；
[0030] ⑷本实用新型低偏振半导体激光器具有低成本、小型化功能化的优点有利于在众 多相关领域广泛应用。
【专利附图】
【附图说明】
[0031] 图1是本实用新型低偏振半导体激光器的配置概况图；
[0032] 图2是本实用新型低偏振半导体激光器的主体部分配置示意图；
[0033] 图3是本实用新型实施例1经过对应退偏器的0光E光分布图；
[0034] 图4 (a)是本实用新型实施例1的未经过对应退偏器的相干图谱；
[0035] 图4 (b)是本实用新型实施例1的经过对应退偏器的相干图谱；
[0036] 图5是本实用新型实施例1的退偏器的单级实施图；
[0037] 图6是本实用新型实施例1的退偏器的两级实施图；
[0038] 图7是本实用新型实施例1的退偏器的两级带楔角实施图；
[0039] 图8是本实用新型实施例1的单级退偏器并且经过光线耦合的实施图；
[0040] 图9是本实用新型实施例1的两级退偏器并且经过光线耦合的实施图；
[0041] 图10是本实用新型实施例1的带楔角两级退偏器并且经过光线耦合的实施图；
[0042] 图11 (a)是本实用新型实施例1退偏器实施概况图；
[0043] 图11 (b)是本实用新型实施例多光束的退偏器实施概况图；
[0044] 图12是本实用新型实施例经过光纤耦合退偏器，再光纤耦合输出的概况图；
[0045] 图13是本实用新型实施例经过光纤耦合退偏器，直接准直输出的概况图；
[0046] 图14是本实用新型实施例1的偏振度稳定性的测试数据。
【具体实施方式】
[0047] 下面结合附图与具体实例对本实用新型技术方案作进一步说明，所举的实施例仅 是对本实用新型作概括性例示，有助于更好地理解本实用新型，但并不会限制本实用新型 的适用范围。
[0048] 本实用新型揭示了一种基于低相干技术的低偏振半导体激光器及其制备方法， 通过本实用新型，能够实现低偏振(偏振度可以达到0. 83%)，高偏振稳定(在20° C到 35° C的温度变化范围内，平均每度的偏振度的变化量仅为0. 06%)，高度集成的半导体激 光器。应用所述基于低相干技术的低偏振半导体激光器制备方法，退偏器的晶体长度仅 需要?10mm，如果不应用上述技术，要达到同样的偏振度光束，退偏器的晶体长度要需要 ?3000mm，这在实际中是无法操作的。
[0049] 本实用新型揭示了一种基于低相干技术的低偏振半导体激光器及其制备方法，具 体步骤阐述如下：
[0050] ①用射频范围的频率产生交变电流AC ;
[0051] ②将一直流电流DC与所述交变电流AC叠加后经半导体激光器产生低简并度光 子，该低简并度光子经半导体激光器内谐振腔光放大形成低相干性的宽带激光束，每个由 半导体激光器输出的纵模均得到展宽；
[0052] ③将部分所述宽带激光束导入光探测器，该光探测器的响应时间大于100ns，并产 生实时响应的、反馈至直流电流DC或交变电流AC的电子反馈信号，以保持所述半导体激光 器处于瞬态或非稳态模模式；
[0053] ④将剩余所述宽带激光束退偏后形成低相干性的、低偏振的激光。
[0054] 本实用新型半导体激光器可为多纵模输出的半导体激光器，其偏压接近临界值。 半导体激光器高速率调制导制激光光谱由于瞬态谱现象而加宽，不同的调制指数产生不同 的调制深度和加宽光谱，半导体激光器具有广泛而稳定的纵模，而非模式跳跃，并且，每个 稳定的纵模都得到了展宽。
[0055] 在半导体激光器接受低简并度光子之前，还包括用多个横向模式操作所述半导体 激光器的步骤，所述横向模式是由射频调制不断扰动的。且半导体激光器以耦合至单模光 纤输出，以改善半导体激光器光斑质量，所述射频信号为正弦波，扭曲正弦波，整流正弦波 或者任何一种非正弦波。
[0056] 如图1所示，本实用新型还包括由本实用新型任意一种基于低相干技术的低偏振 半导体激光器制备方法制备的低偏振半导体激光器，包括产生交变电流AC的射频振荡器 112、产生直流电流DC的直流偏置发生器113、将所得到的交变电流AC和直流电流DC叠加 形成半导体激光器111驱动电流的叠加器114 ;还包括分光器123和将经由分光器123得 到的激光束退偏的退偏器124 ;还包括一自动功率控制系统，所述自动功率控制系统包括 将经由分光器得到的激光束转化为电信号反馈至所述直流电流DC或所述交变电流AC的光 探测器130、和将该电信号放大的反馈放大器115。
[0057] 其中，本实用新型低偏振半导体激光器具体地，还包括一分流器，所述分流器经射 频信号激活，随时分流所述激光驱动电流而控制半导体激光器的工作状态；所述射频振荡 器包括放大器和/或整流器；所述自动功率控制系统还包括根据半导体激光器输出功率的 初始值预定的参考电压电源，和一个用于与基准的反馈信号比较、并根据比较的结果调整 驱动电流直流偏压的比较器；用于设置和维持半导体激光器工作温度的温度控制器；提供 稳定的驱动电流的电流传感电阻器；所述退偏器124是根据所产生的低相干性的激光的相 干长度和相干图谱的特性设计的Lyot退偏器。
[0058] 实施例1，本实施例的一种低偏振半导体激光器，如图2所示，包括一个激光二极 管组件110和光电二极管组件130。该激光二极管组件110不仅包括射频振荡器112、直流 偏置发生器113、叠加器114,还包括半导体激光器111和准直镜121。该光电二极管组件 130进一步包含分光镜123、光探测器130和退偏器124,该光探测器130具体为光电二极 管。图2所示的箭头指示激光光路，从半导体激光器111发出的光被准直镜121准直；分光 镜123将一部分激光输出122b导入光电二极管130,将光信号转换成电流。多数的激光输 出122a进入退偏器124,从而产生低相干、低偏振激光束125。
[0059] 其中，对于激光二极管组件110部分，主要功能是驱动半导体激光器。其中，不同 于传统技术的是，驱动电路始终让半导体激光器111处于瞬态或非稳态模的工作模式，具 体的实施方案是将直流偏置发生器113和射频振荡器112应用叠加器114共同注入半导体 激光器111，射频振荡器112是根据半导体激光器111的特性参数制定的，目的是和半导体 激光器111的特性参数能够达到一种匹配的状态，使得半导体激光器111的增益介质中的 电子始终是处于一种变化的状态，从而让由电子(具体为PN结中的电子或者空穴）激发出 的光子也是处于一种非简并的状态，调整射频振荡器112,让其输出的光子的简并度尽可能 的降低，这样低简并度的光子经过半导体激光器111的谐振腔放大，激射出相对于传统的 半导体激光器111带宽要宽得多的激光束。并且这一过程对于本实用新型可选择的多纵模 输出的半导体激光器111，每一个纵模输出的带宽都有效的加宽，同时降低了半导体激光器 111输出光束的时间相干性。
[0060] 对于光电二极管组件130部分，主要功能是维持激光二极管组件110部分产生的 半导体激光器处于瞬态或非稳态模的工作模式，并且提升输出光束的特性。具体的作用机 理是：由分光器123采集的小部分光122b进入光探测器130,具体为光电二极管，该光探测 器130将光信号转化成对应的电信号，需要说明的是，光探测器130的光电相应时间一定要 足够的快，目的是必须达到能够让半导体激光器111维持瞬态或非稳态模的工作模式，并 且，在这一过程中有效的降低背景噪声和杂散光对其的影响。不同于传统技术，这一过程一 定要阻止光路中的杂散光和光探测器130的反射光进入到主光路中，防止他们对半导体激 光器处于瞬态或非稳态模的工作模式的影响。光探测器130转化的电信号注入反馈放大器 115将原有电信号放大，并且这一反馈信号注入直流偏置发生器113,反馈信号作用于直流 偏置113调节直流偏置的量以达到让半导体激光器持续处于瞬态或非稳态模的工作模式。
[0061] 对于退偏器124部分，主要功能是降低经过激光二极管组件110部分和光探测器 130部分产生的处于瞬态或非稳态模的工作模式激光束的偏振度。具体的实施方式是让处 于瞬态或非稳态模的工作模式激光束直接通过专门设计的退偏晶体或者经过光纤耦合器 之后再通过耦合器件让光束耦合到退片晶体中，从而让输出的光到达退偏的目的，得到低 偏振的半导体激光器。不同于传统的技术，激光光束是处于瞬态或非稳态模的工作模式下， 经过带宽展宽处理后再经过退偏器124部分退偏的。而非直接由直流偏置驱动直接经过退 偏器124退偏。
[0062] 而该退偏器124的设计，不同于传统技术考虑到激光器输出光束的时间相干长度 和偏振特性参数，而是以经过激光二极管组件110部分和光电二极管组件130部分产生的 处于瞬态或非稳态模的工作模式激光束的相干长度和相干图谱的特性综合设计的。并且， 不同于传统技术，设计是同时兼顾应用干涉仪测量的相干图谱的特征的。图3是应用激光 二极管组件110部分和光电二极管组件130部分产生的半导体激光器的输出光束经过退偏 器124部分的典型0光，E光的分布图。图4是本实施例低偏振半导体激光器的相干图谱 (实线是不经过退偏器组件124部分的相干图谱，虚线是经过退偏器组件124部分的相干图 谱的偏移量)。退偏器组件124部分的设计是以激光二极管组件110部分和光电二极管组 件130部分的实施为基础的，在此基础上用YV04材料设计长度约为10mm的退偏器就能够 让输出激光束的偏振度降低到〇. 83%，如果不应用上述技术达到同样的偏振度效果则需要 YV04材料退偏器设计长度约为3000mm，这在实际实施中是不可能的。
[0063] 具体地，对于退偏器124部分，退偏器组件124的实施是有多种形式的，图5是本 实用新型实施例1的退偏器124的单级实施图，光束依次经过激光器一准直镜一光束整 形一分光镜一退偏器(单极);图6是本实用新型实施例1的退偏器的两级实施图，光束依次 经过激光器一准直镜一光束整形一分光镜一退偏器(双极）；图7是本实用新型实施例1的 退偏器124的两级带楔角实施图，光束依次经过激光器一准直镜一光束整形一分光镜一退 偏器(两级带楔角）;图8是本实用新型实施例1的单级退偏器并且经过光线耦合的实施图， 光束依次经过激光器一准直镜一光束整形一分光镜一退偏器(单极）一聚焦镜一单模光纤； 图9是本实用新型实施例1的两级退偏器并且经过光线耦合的实施图，光束依次经过激光 器一准直镜一光束整形一分光镜一退偏器(两级）一聚焦镜一单模光纤；图10是本实用新 型实施例1的带楔角两级退偏器并且经过光线耦合的实施图，光束依次经过激光器一准直 镜一光束整形一分光镜一退偏器(两级带楔角）一聚焦镜一单模光纤；图11中，a部分是让 光束直接通过应用上述技术设计的退偏晶体以达到退偏的作用的，b部分是让多束光耦合 后再通过应用上述技术设计的退偏晶体以达到退偏的作用的。图12是让通过光纤耦合器 后，在将光束耦合到通过应用上述技术设计的退偏晶体以达到退偏的作用，最后再耦合光 纤输出。图13是让通过光纤耦合器后，在将光束耦合到通过应用上述技术设计的退偏晶体 以达到退偏的作用，之后直接准直输出的。需要说明的是，以上的实施的方案都是在应用激 光二极管组件110部分和光电二极管组件130部分产生的处于瞬态或非稳态模的工作模式 激光束的低相干技术的基础上实施的。
[0064] 本实施例低偏振半导体激光器，不同于传统技术的以光纤为退偏器件的激光器， 该低偏振半导体激光器具有很高的偏度稳定性（图14)和对温度的变化不敏感的特性(实验 测试实施例的低偏振半导体激光器在20° C到35° C的温度变化范围内，平均每度的偏振 度的变化量仅为〇. 06%))。并且，为达到更高的偏振度稳定性，也可以对退偏器件进行温度 控制，并且，实施方法要比传统的低偏振半导体激光器更易实现。
[0065] 由于退偏器124能够让低相干性的激射光束本身产生足够大的位相差，降低本身 空间和时间的相干性，具有光程差的光束之间又具有不能相干的特性；退偏器能够让低相 干性的激射光束本身产生足够大的位相差，在统计测量的结果中，光束是具有低偏振特性 的，从而使产生的光源将同时具有高强度，低相干，低偏振的特性。
[0066] 本实施例的Lyot型退偏器具有多种类型，其中：
[0067] RF调制的低相干的低偏振的激光器可与单级双折射晶体的Lyot型退偏器相匹 配，并且得到退偏，退偏性能可以根据激光纵模结构调节晶体长度而得到性能的最大优 化；
[0068] RF调制的低相干的线偏振，或椭圆偏振光可与双级双折射晶体的Lyot型退偏器 相匹配以达到退偏，类似的退偏性能可根据激光纵模结构而调节晶体长度得到性能上的优 化；
[0069] RF调制的低相干的线偏振或椭圆偏振光可与双级带锲角双折射晶体退偏器相结 合以得到退偏，因为锲角在整个光学孔径引入的额外相位差，使得偏振度将会得到进一步 的降低；
[0070] RF调制，低相干性保偏光纤耦合的半导体激光器可以和单级或双级光纤Lyot退 偏器相结合而得到退偏效果，退偏性能可以通过调节保偏光纤长度而优化；
[0071] RF调制，低相干性的多个空间传播的激光光束可以用单一双折射晶体制作的 Lyot退偏器同时退偏。
[0072] 因此，通过本实用新型低偏振半导体激光器产生的激光具有高强度，低相干，低偏 振的特性；而且，采用本实用新型AC与DC叠加后经半导体激光器产生低相干光束的方法， 使本实用新型退偏器、具体是Lyot型退偏器能够简单、有效地实施，适用于各种常规半导 体激光器；并且，本实用新型不仅适用于普通半导体激光器，还可以适用于多色激光器，将 多色的激光器通过为其设计的单一的退偏器，即可得到多色的低相干、低偏振激光输出；最 后本实用新型低偏振半导体激光器还具有低成本、小型化功能化的优点，有利于在众多相 关领域广泛应用。
[0073] 当然，以上所述仅是本实用新型的优选实施方式，应当指出，对于本【技术领域】的普 通技术人员来说，在不脱离本实用新型技术原理的前提下，还可以进行若干改进和变型，这 些改进和变型也在本实用新型的保护范围之内。
【权利要求】
1. 一种基于低相干技术的低偏振半导体激光器，其特征在于：包括， 产生交变电流AC的射频振荡器； 产生直流电流DC的直流偏置发生器； 将所得到的交变电流AC和直流电流DC叠加形成半导体激光驱动电流的叠加器； 分光器； 将经由分光器得到的激光束退偏的退偏器； 以及一自动功率控制系统，所述自动功率控制系统包括将经由分光器得到的激光束转 化为电信号反馈至所述直流电流DC或所述交变电流AC的光探测器、和将该电信号放大的 反馈放大器。
2. 根据权利要求1所述的低偏振半导体激光器，其特征在于：还包括一分流器，所述分 流器经射频信号激活，随时分流所述激光驱动电流而控制半导体激光器的工作状态。
3. 根据权利要求1所述的低偏振半导体激光器，其特征在于：所述射频振荡器包括放 大器和/或整流器。
4. 根据权利要求1所述的低偏振半导体激光器，其特征在于：所述退偏器是根据所产 生的低相干性的激光的相干长度和相干图谱的特性设计的Lyot退偏器。
5. 根据权利要求1所述的低偏振半导体激光器，其特征在于：所述自动功率控制系统 还包括：根据半导体激光器输出功率的初始值预定的参考电压电源，和一个用于与基准的 反馈信号比较、并根据比较的结果调整驱动电流直流偏压的比较器；用于设置和维持半导 体激光器工作温度的温度控制器；提供稳定的驱动电流的电流传感电阻器。
【文档编号】H01S5/06GK203839700SQ201320749573
【公开日】2014年9月17日 申请日期:2013年11月25日 优先权日:2013年5月7日
【发明者】朱金通, 吕少平, 罗宁一 申请人:维林光电(苏州)有限公司