[发明专利]基于特殊等效相移的DFB半导体激光器

权利要求书

1.基于特殊等效相移的DFB半导体激光器，其特征是所述的DFB半导体激光器结构由长度相同、取样周期相同的两段取样布拉格光栅组成，取样周期从1微米到数十微米量级，但是左右两段取样布拉格光栅的占空比不同，前一部分的占空比为γ，后一部分的占空比则为(1-γ)，也即两部分的占空比之和是1；同时占空比为γ的那段取样光栅，有无光栅结构的间隔顺序与占空比为(1-γ)的那段取样光栅中正好相反，γ值的大小在0.3到0.5之间；两段取样光栅结构中间之间的间距为0；

采用的特殊等效λ/4相移的取样函数表示为

S′(x)=SL(x)x<x0S′R(x)x≥x0---(9)]]>

与普通的等效λ/4相移结构相比，右段取样布拉格光栅边的取样函数，表示为

S′R(x)=Σm1Pexp(j2πmxP)∫0P-aexp(-j2πmxP)dx=Σm1mπsinπm(p-a)Pexp[j(2πmxP+πmaP+π)]---(10)]]>

Δn=ΣmFmexp[j(2πxΛ0+2πmxP)+c.cx<x0ΣmFmexp[j(2πxΛ0+2πmxP+π)+c.cx≥x0---(11)]]>

式(11)中，取样光栅中的折射率调制用Δn表示，Δn_s和Λ₀分别是种子光栅的折射率调制的深度和光栅周期，F_m为取样光栅的第m级傅里叶系数，P是取样周期，c.c为复共轭，x表示沿激光器谐振腔的位置坐标，x₀表示相移所在位置坐标。需要指出的是，0级子光栅中折射率调制是一个常数项。从式(11)可知，在这个结构中，有一个等效λ/4波长相移被引入到除0级外所有影子光栅中；在种子光栅周期保持不变的情况下，只要改变取样周期的大小，就能在其±1级影子光栅中获得不同的激射波长。