法律状态公告日
法律状态信息
法律状态
1996-04-17
专利权的终止未缴年费专利权终止
专利权的终止未缴年费专利权终止
1991-01-30
授权
授权
1990-06-27
审定
审定
1989-09-20
公开
公开
本发明涉及行波半导体激光放大器领域。
行波半导体激光放大器(TW-SLA)的芯片结构采用与半导体激光(LD)相同的多层异质结构,将芯片的两解理面增透,由输入和输出光纤分别从两端耦合而成。这种器件通常采用平面铜块热沉抽运其热耗散功率。为减少热阻,通常将芯片的衬底朝上面倒装在热沉上。这种结构的缺点在于光纤的外半径(~65微米),远大于芯片有源层至热沉的距离(~数微米)致使这种结构不能直接应用于两端用光纤耦合的TW-SLA器件中。其解决办法之一是在中部或某一端部形成平凸台的热沉,凸台高度略大于光纤半径,凸台宽度与TW-SLA芯片长度严格一致,但这种方法的可行性因其加工困难成本高而受挫。
本发明公开一种将TW-SLA芯片后端面(F2)增反,前端面(F1)增透,借助光学环行器(1)将输入信号通过光纤耦合进入TW-SLA的前端面,经TW-SLA有源层放大,经芯片后端面反射而再一次通过有源层,仍由前端面经同一光纤输出。
TW-SLA芯片(3)的前端面(F1)镀增透膜其反射率R1<10-3;后端面(F2)镀增反膜,其反射率R2>0.99。输入信号经光纤耦合进入光学环行器(1)的(A)端口经(B)端口输出,经光纤(2)耦合进TW-SLA(3)的有源层(4),经其放大的光信号到达后端面(F2)被反射回有源层进一步放大,然后由前端面输出耦合出来经同一光纤(2)进入光学环行器(1)的(B)口。由(B)口进入的光信号只能由(C)端口输出,从而同时实现了光信号的放大与隔离。
本发明的优点在于:(一)平面热沉块采用一般的加工方法即可,成本较低;(二)输入、输出合二为一,减少了一次耦合环节,增强了器件可靠性;(三)光信号在TW-SLA有源层内往返一次,在同样的芯片长度和注入电流下,提高了器件的增益。(四)光学环行器兼作光学隔离器,可消除反馈信号引起的噪声;(五)适用于自然偏振光信号,不必使用偏振光纤。
图1为输入、输出用同一光纤共端耦合的行波半导体激光放大器。其中(1)为光学环行器,(A)输入端口,(C)输出端口,(B)端口(与光纤联接)。(2)是光纤;(3)是半导体激光放大器芯片,(4)是半导体激光放大器芯片的有源层;(5)是热沉,其中(F1)是芯片前端面,(F2)是芯片后端面。
图2(a)是在中部具有凸台热沉的行波半导体激光放大器结构图。
图2(b)是在端部具有凸台热沉的行波半导体激光放大器结构图。
机译: 半导体激光泵浦固态激光放大器,半导体激光泵浦固态激光设备以及冷却半导体激光泵浦固态激光放大器中的半导体激光器的方法
机译: 半导体激光器泵浦固态激光器放大器,半导体激光器激励固体激光器装置,以及在半导体激光器泵浦固态激光器放大器中冷却半导体激光器的方法
机译: 使用半导体激光放大器进行波长测量和跟踪的方法和装置