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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
IPC: H01S5/12 , H01S5/125 , H01S5/0625 , H01S5/065 , H01S5/10
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。
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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。
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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。
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Patent Agency Ranking
公开(公告)号：CN119447995A
公开(公告)日：2025-02-14
申请号：CN202411549646.5
申请日：2024-11-01
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明提供一种基于非对称多量子阱技术的多通道光发射芯片阵列，其中，非对称多量子阱层由间隔分布的压应变InGaAlAs量子阱和拉应变InGaAlAs量子垒构成，压应变InGaAlAs量子阱的发光波长由上至下逐渐减小，形成非对称结构；光栅层为若干光栅组成的阵列结构，形成若干激光器单元，光栅层采用重构等效啁啾技术制作，依次通过全息光刻和紫外光刻在每个激光器单元制作光栅周期均匀的取样光栅结构，且取样光栅中心设置π相移。本发明还给出了上述多通道光发射芯片阵列的制备方法。本发明能够实现发射波长的精准控制，通过非对称结构的量子阱为每个激光器单元提供足够的增益，提高了单模良率和传输容量，简化了光栅的制备难度，满足新兴计算应用对互联网传输速率的需求。
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公开(公告)号：CN117060222A
公开(公告)日：2023-11-14
申请号：CN202311127856.0
申请日：2023-09-04
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明提供了一种半导体多波长激光器装置，激光器光栅结构采用线性渐变光栅结构，用于增加激光器的禁带宽度，整体激光器光栅结构等分为多段结构，所设计激光器的整体光栅在激光器的腔体内呈现渐变过程，周期渐变变化。通过控制整体光栅周期变化实现多波长激射波长及波长间隔。激光器在各段光栅之间引入相移，达到相位匹配，激光器存在多相移结构从而实现多波长激射输出。本发明半导体多波长激光器装置由下至上依次由衬底、缓冲层、下限制层、多量子阱层、上限制层、光栅层、腐蚀阻挡层、波导层和接触层叠设而成，其中，光栅层由激光器光栅构成。本发明具有单颗激光器多波长输出，结构简单，功耗低，集成度高的优点。
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公开(公告)号：CN115224585A
公开(公告)日：2022-10-21
申请号：CN202210872970.5
申请日：2022-07-21
Applicant: 南京大学
IPC: H01S5/10
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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公开(公告)号：CN114825037A
公开(公告)日：2022-07-29
申请号：CN202210365085.8
申请日：2022-04-08
Applicant: 南京大学
Abstract: 本发明公开了一种直接调制的多段式可调谐激光器，由多个激光器单元串联组成，所述可调谐激光器的两端镀抗反膜，第一个激光器单元的最前端集成光放大器，相邻激光器单元的采样光栅周期不同，激射波长差为2‑5nm；所述激光器单元包括：激光器发光有源增益区以及设置于激光器发光有源增益区前后段的反馈补偿区，所述激光器发光有源增益区通过重构‑等效啁啾技术插入等效π相移的采样光栅结构，所述反馈补偿区采用均匀采样光栅周期，与激光器发光有源增益区的采样光栅结构的采样周期不同。该可调谐激光器有利于提高激光器的调制速率以及激光器的单模输出特性，同时级联多个分布式反馈激光器单元实现波长调谐覆盖。
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公开(公告)号：CN109830891B
公开(公告)日：2020-10-09
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。
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