一种用于NG-PON2突发模式的三段式半导体激光器及其制作和应用方法

    公开(公告)号:CN118213854A

    公开(公告)日:2024-06-18

    申请号:CN202410374980.5

    申请日:2024-03-29

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提供一种用于NG‑PON2突发模式的三段式半导体激光器,由DFB区和两个反射区组成,三者共用一个光栅反馈层;光栅整体采用线性渐变啁啾结构,并在DFB区中间引入π相移。本发明还给出了三段式半导体激光器的制作及应用方法,工作时,DFB区注入正常工作电流,反射区注入小电流,反射区提供反馈以维持DFB的正常激射,反射区中小电流对芯片的热效应贡献较小,但是其提供的反馈可以维持正常的激射;当反射区中不注入电流时,DFB区因缺乏反馈不能实现激射。本发明通过控制反馈区中小电流从而实现大消光比的突发模式,且突发模式实现的过程中,DFB有源区结温几乎无变化,因此没有发生波长漂移。本发明为NG‑PON2中突发模式激光器的实现提供了解决方案。

    一种半导体激光器和控制方法

    公开(公告)号:CN108155557A

    公开(公告)日:2018-06-12

    申请号:CN201711421289.4

    申请日:2017-12-25

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提出一种半导体激光器和控制方法,解决可调谐多波长激光器长度过长、质量不可靠的问题。半导体激光器包括光栅区域、相移结构;光栅区域以串联的方式制作在同一激光器芯片上;每个所述光栅区域内光栅周期不变,不同光栅区域的光栅周期沿激光器芯片呈递增或递减变化;任意两个相邻的所述光栅区域注入电流用于产生单模激光发射;相邻的光栅区域间存在相移结构,相移值在0°至360°范围内,一般为π。本发明还包含半导体激光器控制方法,包括以下步骤:向任意两个相邻的光栅区域注入高于阈值的工作电流,其余光栅区域的工作电流为透明电流,产生单模激光发射;改变光栅区域的温度、工作电流,对所述单模激光发射进行调谐。

    一种阶梯相位布拉格光栅及其分布反馈半导体激光器的制备方法

    公开(公告)号:CN105024279B

    公开(公告)日:2017-12-19

    申请号:CN201510332551.2

    申请日:2015-06-16

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 一种阶梯相位布拉格光栅的结构,其中阶梯相位布拉格光栅即周期性相移光栅调制形式为随z轴呈均匀阶梯状分布,该阶梯的每个台阶的宽为P,对应周期性相移的周期,台阶的高为α对应周期性相移的相移大小,由于该相移大小对光栅性能影响呈现以2π为周期,即两个相差2π相移的光栅具有完全相同的反射谱;故只需将取为。

    分布反馈半导体激光器、激光器中布拉格光栅及制备方法

    公开(公告)号:CN105445836A

    公开(公告)日:2016-03-30

    申请号:CN201610022368.7

    申请日:2016-01-13

    CPC classification number: G02B5/1857 H01S5/125 H01S5/34326

    Abstract: 本申请公开了分布反馈半导体激光器、激光器中布拉格光栅及制备方法,该方法在不降低半导体激光器中布拉格光栅的强度的情况下提高光源波长的精确度。其中,制备激光器中布拉格光栅的方法包括:在光栅材料层上涂抹电子束曝光胶,所述光栅材料层位于金属n电极上;按照预定的采样光栅周期和每个采样光栅周期的占空比,通过电子束对所述光栅材料层上的电子束曝光胶进行曝光,并使用有机溶剂将所述曝光后的电子束曝光胶溶解掉,其中,所述每个采样光栅周期分成等间距的N部分,所述N的值为大于1的正整数;采用刻蚀的方法将所述衬底上溶解掉电子束曝光胶位置上的光栅材料刻蚀掉,从而形成半导体激光器中的布拉格光栅结构。

    一种阶梯相位布拉格光栅及其分布反馈半导体激光器的制备方法

    公开(公告)号:CN105024279A

    公开(公告)日:2015-11-04

    申请号:CN201510332551.2

    申请日:2015-06-16

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 一种阶梯相位布拉格光栅的结构,其中阶梯相位布拉格光栅即周期性相移光栅调制形式为随z轴呈均匀阶梯状分布,该阶梯的每个台阶的宽为P,对应周期性相移的周期,台阶的高为α对应周期性相移的相移大小,由于该相移大小对光栅性能影响呈现以2π为周期,即两个相差2π相移的光栅具有完全相同的反射谱;故只需将 取为。

    一种基于光子引线键合技术的可调谐光发射芯片及制备方法

    公开(公告)号:CN118315921A

    公开(公告)日:2024-07-09

    申请号:CN202410431742.3

    申请日:2024-04-11

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种基于光子引线键合技术的可调谐光发射芯片及制备方法,包括可调谐激光器、外调制器和光纤阵列,可调谐激光器为由若干个激光器组成的矩阵式多波长分布式反馈激光器阵列,通过若干波导将多个激光器连成阵列,其中波长相近的激光器分布在不同的波导上,各波导的光波输出端级联耦合;可调谐激光器与外调制器之间、外调制器与光纤阵列之间均为通过光子引线键合技术进行耦合连接。本发明通过光子引线键合技术使可调谐激光器、调制器与光纤阵列之间高效耦合,并根据激光器的波长形成阵列排布,降低光栅之间的串扰,实现稳定的单模工作。

    一种采用倒装焊的多波长阵列激光器装置及其制备方法

    公开(公告)号:CN117394130A

    公开(公告)日:2024-01-12

    申请号:CN202311347254.6

    申请日:2023-10-18

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种采用倒装焊的多波长阵列激光器装置及其制备方法,包括由下至上依次叠设的衬底、缓冲层、下限制层、多量子阱层、上限制层、光栅层、InP缓冲层、腐蚀阻挡层、波导层和接触层;其中光栅层由激光器光栅构成,采用基于重构等效啁啾技术的非对称等效相移的光栅结构,激光器腔面两端分别采用HR镀膜、AR镀膜,将光栅等效相移位置于HR镀膜端面1/5腔长处,且激光器光栅具有光栅周期线性渐变;本发明的激光器倒装焊在特殊制作的过渡热沉上。本发明能改善多波长半导体激光器阵列的散热性能,降低激光器芯片的温升。本发明具有多通道阵列同时出光、结温低、输出光功率高、结构简单、集成度高等特性。

    一种窄线宽半导体激光器

    公开(公告)号:CN109830891A

    公开(公告)日:2019-05-31

    申请号:CN201910186249.9

    申请日:2019-03-12

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本申请公开了一种窄线宽半导体激光器,解决了现有技术为了在波导中实现窄线宽采用较长的长腔结构导致光在波导中的传播损耗增加的问题。一种窄线宽半导体激光器,包含:半导体光源、无源滤波器;所述无源滤波器,包含波导光栅耦合器,布拉格光栅反射器。所述半导体光源,用于连接所述无源滤波器。所述波导光栅耦合器,用于将接收到的半导体光源发出的光辐射到布拉格光栅反射器,并将布拉格光栅反射器反射光送回半导体光源;窄线宽半导体激光器通过滤波反馈和三维空间结构的设计方式,不仅能摒弃长腔设计实现低损耗,而且硅基和优良的空间结构能够使得所述窄线宽激光器便于集成,从而能够实现大规模光子集成。

    一种半导体激光器和控制方法

    公开(公告)号:CN108471046A

    公开(公告)日:2018-08-31

    申请号:CN201810456170.9

    申请日:2018-05-14

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明提出一种半导体激光器和控制方法,所述半导体激光器包括光栅区域、增益区域;光栅区域的数量至少为2个,以串联的方式制作在同一激光器芯片上;每个光栅区域内光栅周期不变,不同光栅区域的光栅周期沿激光器芯片呈递增或递减变化;相邻的光栅区域间包含一增益区域。本发明还包含半导体激光器控制方法:向任意一个有源区域注入高于阈值的工作电流,其余有源区域注入透明电流,产生单模激光发射;调整所述注入工作电流的有源区域相邻的光栅区域的调谐电流,改变所述单模激光的波长。本发明解决可调谐半导体激光器技术调谐范围低、成本高、可生产性和可靠性低的问题。

    一种单颗实现多波长激射的半导体激光器

    公开(公告)号:CN115224585B

    公开(公告)日:2025-05-27

    申请号:CN202210872970.5

    申请日:2022-07-21

    Applicant: 南京大学

    Abstract: 本发明公开了一种单颗实现多波长激射的半导体激光器,包括激光器区域与集成在激光器地出光端的SOA区域;激光器区域与SOA区域均依次包括正电极层、电隔离、光栅层、有源层、缓冲层、负电极层;所述光栅层分为光栅分布区域和光栅空白区域,且光栅层的光栅由种子光栅和一次取样光栅、二次取样光栅叠加合成得到;正电极层由所述电隔离分隔为光栅电极与空白电极;光栅电极为光栅分布区域提供泵浦电流;空白电极为光栅空白区域提供透明电流;通过给SOA区域加电为激光提供额外的增益,提高激光器区域的输出功率。本发明满足WDM对于波长的需求,可有效解决现有多波长半导体激光器阵列存在的结构复杂、难集成、额外功耗大、不便用于密集波分复用系统,实现不同激光器或通道的快速切换需要特殊考虑等问题。

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