[发明专利]具有功率监测的光纤耦合垂直腔面发射激光器

说明书

技术领域

本发明涉及光纤耦合激光器，特别是一种具有功率监测的光纤耦合垂直腔面发射激光器。

背景技术

垂直腔面发射激光器与侧面发射FP腔激光器相比，具有极低阈值电流、噪声小、动态单模工作好、输出光斑为圆形，极易实现与光纤耦合等优点，在高速激光通信、光互连、气体检测、光存储等方面具有广泛的应用前景。由于其具有较小发散角和圆对称光斑，使其与光纤的耦合效率大大提高，耦合效率可以大于90%，远大于FP腔侧面发射激光器的耦合效率。由于垂直腔面发射激光器结构的特点，在激光器模块内部很难实现对其芯片功率进行监测，所以光纤耦合输出的垂直腔面发射激光器很少具有功率监测功能，在激光通信领域，需要根据输出功率情况对垂直腔面发射激光器功率进行调制，根据监测的功率大小实时控制其工作状态。在垂直腔面发射激光器芯片上集成功率探测芯片，也可以对其进行控制，虽然集成化程度较高，但是由于集成在同一衬底上，垂直腔面发射激光器性能会不同程度影响功率探测芯片的性能，同时探测芯片也会影响其高速调制性能，而且目前大多数高速或高功率垂直腔面发射激光器，芯片上都没有集成功率探测芯片，给实际使用带来了不便。

发明内容

本发明的目的在于克服上述光纤耦合垂直腔面发射激光器没有功率监测的不足，提供一种具有功率监测功能的光纤耦合激光器，该器件具有实施方便，结构简单，具有功率监测功能，较高的温度稳定性和可靠性，真正的全金属气密封装等优点。

本发明的技术解决方案如下：

一种具有功率监测的光纤耦合垂直腔面发射激光器，其特点在于，该激光器的构成包括：在激光器壳体的內底上固定半导体致冷器，垂直腔面发射激光器、准直透镜、分光板、耦合透镜、功率探测器、光纤组件和热敏电阻固定在所述的半导体致冷器的上表面，依次是同光轴的所述的垂直腔面发射激光器、准直透镜、分光板、耦合透镜、光纤组件，所述的光纤组件的输入端位于所述的耦合透镜的焦点位置，所述的分光板为透射型分光板，该分光板的分光面与所述的光轴成一定角度，在所述的分光板的反射光方向固定所述的功率探测器，所述的激光器壳体和盖板形成气密密封。

一种具有功率监测的光纤耦合垂直腔面发射激光器，其特点在于，该激光器的构成包括：在所述的激光器壳体的內底上固定半导体致冷器，垂直腔面发射激光器、准直透镜、分光板、耦合透镜、功率探测器、光纤组件和热敏电阻固定在所述的半导体致冷器的上表面，依次是同光轴的所述的垂直腔面发射激光器、准直透镜、分光板、功率探测器，所述的分光板为反射型分光板，该分光板的分光面与所述的光轴成一定角度，在所述的分光板的反射光方向是所述的耦合透镜和光纤组件，所述的光纤组件的输入端位于所述的耦合透镜的焦点位置，所述的激光器壳体和盖板形成气密密封。

所述的垂直腔面发射激光器、功率探测器、准直透镜、分光板、耦合透镜的固定采用焊料焊接固定。

本发明与现有技术相比具有以下优点：

1.采用分光板分光，用功率探测器进行功率监测。

2.垂直腔面发射激光器、功率探测器、准直透镜、分光板、耦合透镜等的固定采用焊料焊接固定，避免了通常采用紫外胶或其它胶固定带来的污染，提高了工作温度范围，增加了温度稳定性和结构稳定性。

3.激光器壳体内的各个部件焊接在同一个半导体致冷器上面，进行统一温控，使内部不存在温度梯度，增加激光器的温度稳定性和可靠性。

4.光纤组件与激光器壳体之间通过金属焊接；盖板与激光器壳体之间采用平行缝焊实现激光器的真正气密封装。

附图说明

图1为本发明实施例1的结构示意图；

图2为本发明实施例2的结构示意图；

具体实施方式

下面结合实施例和附图对本发明作进一步说明。