專利名稱:激光器波長的穩定的制作方法
激光器波長的穩定
交叉參考相關申請圖9以方框圖的形式,畫出按照本發明一個實施例的激 光器裝置;第二結110置于襯底102內相對第一結104分開的大致 平的平面中。第二結110置于襯底102的第二區108和第三區112之 間。與第一結104類似,第二結IIO定義不同原子摻雜特性的區之間 的界面,本領域一般熟練人員應當了解,第一和第二結例如可以借助 熱擴散和/或離子注入形成。此外,可以按照特定應用的要求,選擇每 一結的摻雜曲線,并按照本領域熟練人員的常規知識實施。
0051如在出示的實施例所示,襯底102的再一個界面114定 義波紋彎曲界面,緊靠并一般平行于第二結110。按照一個實施例, 該再一個波紋彎曲界面114與襯底102的上表面對應。與波紋彎曲界 面114相鄰,設置再一個區116,按照本發明的一個實施例,該波紋 彎曲界面114包括基本上周期性的區,以定義波紋的周期(或波長) 132的長度。
0052按照各個實施例,該區116包括襯底102的再一部分。 在一個實施例中,該區116包括緊鄰界面114設置的外延層。按照一 個實施例,區116包括上表面118。還有,在一個實施例中,上表面 118包括相對于表面103基本上平行分開設置的基本上平面形的區。
0053在一個實施例中,襯底材料102包括第一端面120和第 二端面122。第一端面120基本上相對第二端面122平行地分開設置, 而第一和第二端面120、 122兩者基本上垂直于結104和110設置。 按照本發明一個實施例,材料的對應層124、 126緊鄰表面120、 122 設置。再參考圖4,人們可以看到,借助適當選擇裝置的特性, 本領域熟練人員能夠制備激光器裝置,該激光器裝置適合在溫度例如 約0。C和約85°C之間的激光閾值328以上產生光。這是借助維持增 益曲線305和反射率曲線306適當的重疊而獲得的,該適當的重疊可 以在指定的溫度范圍內產生激光結果350。已經認識到參數的適當選 擇可以產生該結果,本發明人進一步發現,利用溫度控制裝置增寬激 光器裝置的操作范圍,能夠獲得改進的激光。
圖14以方框圖的形式,按照本發明一個實施例,畫出示 例性的電信系統980的一部分。電信系統980包括多個有相應多個光 輸出984的發射器裝置982。多個光輸出984的每一個,用信令方法 耦合到光復用器986相應的輸入。光復用器986的一個輸出,耦合到
通信介質,例如光纖988的一個輸入。光纖988的一個輸出,耦合到 光分用器990的一個輸入。光分用器9卯的多個輸出,耦合到相應多 個接收器裝置992的相應輸入。多個接收器裝置992中至少一個,適 合在第一操作溫度范圍的溫度控制下操作,并適合在第二操作溫度范 圍上,不進行溫度控制而操作。在一個示例性實施例中,多個接收器 裝置992中至少一個,包括本申請圖1-13之一或更多中出示的接收器 裝置。
00831雖然已經結合示例性實施例詳細說明本發明,但是應當 指出,本發明不受上面公開的實施例的限制。相反,能夠修改本發明, 采納任何數量的迄今沒有提及,但與本發明的精神和范圍等同的變 化、替代、置換、或等價的配置。因此,本發明不受前面的說明或圖 的限制,而只受下面所附權利要求書范圍的限制。
權利要求
1.一種操作半導體激光器裝置的方法,包括在第一操作溫度范圍上的溫度控制下,操作所述半導體激光器裝置;和在第二操作溫度范圍上的不進行溫度控制下,操作所述半導體激光器裝置。
2. —種操作半導體激光器裝置的方法,包括在第一操作溫度范圍上的溫度控制下,操作所述半導體激光器裝 置;和在第二操作溫度范圍上的不進行溫度控制下,操作所述半導體激 光器裝置,其中,所述第二操作溫度范圍,包括比所述第一操作溫度范圍更寬的溫度范圍。
3. 按照權利要求2的操作半導體激光器裝置的方法,其中所述 第二操作溫度范圍的最低溫度,超過所述第一操作溫度范圍的最高溫 度。
4. 按照權利要求2的操作半導體激光器裝置的方法,其中當所 述半導體激光器裝置的溫度在所述第二操作溫度范圍中時,所述半導 體激光器裝置被點亮,又當所述半導體激光器裝置的溫度在所述第一 操作溫度范圍中時,所述半導體激光器裝置被熄滅。
5. 按照權利要求2的操作半導體激光器裝置的方法,其中所述 第一操作溫度范圍,包括從約-40。C到約0。C的范圍。
6. 按照權利要求2的操作半導體激光器裝置的方法,其中所述 第一操作溫度范圍,包括從約0。C到約85。C的范圍。
7. —種增寬半導體激光器裝置有效操作溫度范圍的方法,包括 讀取所述半導體激光器裝置被感測的溫度;和當所述被感測溫度小于某一閾值溫度時,預熱所述半導體光源, 以便協調所述半導體激光器裝置的光柵峰值與所述半導體激光器裝 置的增益范圍。
8. 按照權利要求7的增寬半導體激光器裝置有效操作溫度范圍 的方法,其中所述閾值溫度包括約0°C的溫度。
9. 按照權利要求7的增寬半導體激光器裝置有效操縱溫度范圍 的方法,其中所述有效操作溫度范圍,包括從約-40。C到約85。C的 范圍。
10. 按照權利要求7的增寬半導體激光器裝置有效操縱溫度范圍 的方法,其中所述讀取被感測的溫度,包括從熱敏電阻接收信號,所 述熱敏電阻與所述半導體激光器裝置熱耦合。
11. 按照權利要求7的增寬半導體激光器裝置有效操縱溫度范圍 的方法,其中所述感測被感測的溫度,包括從熱電偶接收信號,所述 熱電偶與所述半導體激光器裝置熱耦合。
12. 按照權利要求7的增寬半導體激光器裝置有效操縱溫度范圍 的方法,其中所述半導體激光器裝置,包括分布反饋模式的激光器裝
13. —種半導體激光器系統,包括半導體激光器裝置,所述半導體激光器裝置有第一光柵特性和第 二材料增益特性;加熱器,所述加熱器與所述半導體激光器裝置熱耦合; 溫度傳感器,所述溫度傳感器用信令方法與所述加熱器耦合,所 述溫度傳感器適合響應所述半導體激光器裝置的溫度,控制所述加熱 器的啟動,以便在某一閾值溫度上實現所述光柵特性與所述材料增益 特性的最小協銅,在該閾值溫度上,所述半導體激光器裝置適合在某 一溫度范圍上操作,所迷溫度范圍位于所述閾值溫度之上。
14. 按照權利要求13的半導體激光器系統,其中所迷溫度傳感 器包括熱敏電阻。
15. 按照權利要求13的半導體激光器系統,其中所述溫度傳感 器包括熱電偶。
16. 按照權利要求13的半導體激光器系統,其中所述溫度傳感 器包括光學溫度傳感器。
17. 按照權利要求13的半導體激光器系統,其中所述閾值溫度 包括約0。C的溫度。
18. 按照權利要求13的半導體激光器系統,其中所述閾值溫度 包括從約-5°C到約5°C范圍內的溫度。
19. 按照權利要求13的半導體激光器系統,其中所述溫度范圍, 包括約0。C和約85。C之間的溫度范圍。
20. —種激光器系統,包括 激光器裝置;當所述激光器裝置的溫度在所述閾值溫度之下的第一溫度范圍 內時,用于把所述激光器裝置溫度提高到閾值溫度的裝置,所述第一 溫度范圍在所述激光器裝置的第二操作溫度范圍以下,所述裝置的所 述第二操作溫度范圍,比所述第一溫度范圍跨越更大的溫度范圍。
21. —種激光器系統,包括 有失諧光柵特性的激光器裝置;和加熱器,所述加熱器適合再調諧所述光柵特性,以便在所述激光 器裝置的某一操作溫度范圍上,協調所述光柵特性與所述激光器裝置 的增益特性。
22. —種光傳輸系統,包括有光柵峰值的分布反饋激光器,該光柵峰值被選擇出現在-40。C的增益范圍的長波長端;與分布反饋激光器耦合的溫度傳感器;與分布反饋激光器耦合的加熱單元;和與溫度傳感器及加熱單元耦合的控制器,當溫度傳感器感測到 0。C以下的溫度時,該控制器適合啟動加熱單元,又當溫度傳感器感 測到0。C以上的溫度時,該控制器適合停止加熱單元。
全文摘要
在粗波分復用(CWDM)的光傳輸系統中,調諧分布反饋(DFB)激光器,使光柵的峰值反射與DFB激光器的增益范圍重疊。調諧衍射光柵,使峰值位于選擇溫度的增益光譜的長波長一端上。該光傳輸系統操作在有寬溫度范圍(即,約-40℃到約85℃)的環境中。加熱激光器,并隨著激光器溫度的增加,增益范圍趕上光柵的峰值。當增益范圍和光柵峰值在增加的激光器溫度上重疊時,激光器的輸出得到改進。
文檔編號H01S5/00GK101351935SQ200680026401
公開日2009年1月21日 申請日期2006年7月18日 優先權日2005年7月18日
發明者尼爾·馬佳利特, 盛·Z·張, 默哈默德·阿扎德 申請人:Mrv通信公司