[发明专利]可调谐激光器模块

说明书

技术领域

本发明涉及光电子器件封装领域，尤其涉及一种可调谐激光器模块。

背景技术

可调谐激光器广泛应用于光通信，光纤传感等领域。基于电流控制技术的可调谐激光器采用取样光栅分布式布拉格反射SGDBR(Sampled Grating Distributed Bragg Reflector)结构。该类型的激光器主要分为半导体放大区、前布拉格光栅区、激活区、相位调整区和后布拉格光栅区。其中前布拉格光栅区、相位调整区和后布拉格光栅区分别通过不同的电流来改变该区域的分子分布结构，从而改变布拉格光栅的周期特性。

可调谐激光器的波长很难稳定，需要监测光波长并设计精细的反馈电路对其进行控制。另外，一般的可调谐激光器在其设计之初并未考虑波长的快速调谐问题，一般只需要亚毫秒量级的波长调谐速度即可，可调谐激光器的相区电极一般做成普通电极，并不适用于激光器波长的高速调谐。

本专利提出一种应用于可调谐半导体激光器的封装结构和模块设计方案，以解决可调谐激光器的波长调谐和波长稳定。

发明内容

本发明的主要目的在于提供一种半导体可调谐激光器模块，该方案中，可调谐激光器芯片的封装集成了激光滤波器件用于测量激光器的波长漂移，模块中设计了波长反馈回路，对激光器波长进行反馈控制，实现对激光器的波长稳定和精确调谐。此外在激光器的相区电极制作高频分路和直流偏置分路，因而能够实现对波长的高速调谐。

本发明提供一种可调谐激光器模块，其中包括：

-温控芯片；

-可调谐激光器，其第一输出端与温控芯片的第一输入端连接，其第一输入端与温控芯片的输出端连接；

-激光器驱动芯片，其输出端与可调谐激光器的第二输入端连接；

-零漂运放芯片，其输出端与可调谐激光器的第三输入端连接；

-数字电位器芯片，其输出端与零漂运放芯片输入端连接；

-单片机芯片，其第一输出端与可调谐激光器驱动芯片的输入端连接，其第二输出端与数字电位器芯片的输入端连接；

-模数采样芯片，其输出端与单片机芯片的输入端连接，其输入端与可调谐激光器的第二输出端连接；

-插针，其与单片机芯片线性连接；

-第一线性电源芯片和第二线性电源芯片，其分别与插针线性连接。

本发明的有益效果是：该封装方案设计出的可调谐激光器模块不仅能实现可调谐激光器的大范围调谐和波长的稳定，还能实现在小波长范围内的高速波长调谐。

附图说明

为进一步描述本发明的具体技术内容，以下结合实施例及附图详细说明如后，其中：

图1是本发明提供的可调谐激光器模块电路设计框图；

图2是本发明提供的可调谐激光器芯片封装示意图。

具体实施方式

请参阅图1、图2所示，本发明提供一种可调谐激光器模块，其中包括：

-温控芯片1；一可调谐激光器2，其第一输出端与温控芯片1的第一输入端连接，其第一输入端与温控芯片1的输出端连接；

-激光器驱动芯片3，其输出端与可调谐激光器2的第二输入端连接；

-零漂运放芯片4，其输出端与可调谐激光器2的第三输入端连接；

-数字电位器芯片5，其输出端与零漂运放芯片4输入端连接；

-单片机芯片6，其第一输出端与可调谐激光器驱动芯片3的输入端连接，其第二输出端与数字电位器芯片5的输入端连接；

-模数采样芯片7，其输出端与单片机芯片6的输入端连接，其输入端与可调谐激光器2的第二输出端连接；

-插针8，其与单片机芯片6线性连接；

-第一线性电源芯片9和第二线性电源芯片10，其分别与插针8线性连接。

该可调谐激光器2包括：

-半导体光放大器芯片21；

-可调谐激光器芯片22，其制作在一激光器热沉27上，该半导体光放大器芯片21位于可调谐激光器芯片22的前端，与光纤耦合输出；

-法布里珀罗标准具23，其位于可调谐激光器芯片22的后端，其制作在一激光器热沉27上；

-光电探测器24，其位于法布里珀罗标准具23的后端，其制作在一激光器热沉27上，与可调谐激光器2的第二输出端连接；

-热敏电阻25，其制作在一激光器热沉27上，位于法布里珀罗标准具23和热敏电阻25的一侧，与可调谐激光器的输出端相连接；

-半导体制冷器26，其制作在一激光器热沉27上，与可调谐激光器的输入端相连接；