[发明专利]一种反射装置及可调谐激光器

说明书

本申请公开了一种反射装置及可调谐激光器，用于确保热调谐时反射装置的温度分布均匀，提高热调谐效率。本申请包括：光传输层和凸出于光传输层的脊，脊远离光传输层的表面设有相互隔离的第一组加热器和第二组加热器；光传输层位于脊第一侧的部分具有相互隔离的第一支撑臂和第二支撑臂，第一支撑臂靠近脊的端面为第一端面，第一端面沿垂直于脊的方向延伸后形成第一平板，第一组加热器至少部分设于脊远离光传输层的表面与第一平板相交的区域内；第二支撑臂靠近脊的端面为第二端面，第二端面沿垂直于脊的方向延伸后形成第二平板，第二组加热器至少部分设于脊远离光传输层的表面与第二平板相交的区域内。

技术领域

本申请涉及通信领域，尤其涉及一种反射装置及可调谐激光器。

背景技术

在光通信领域，可调谐激光器(tunable laser，TL)是指输出波长可在一定范围内进行调节的激光器。可调谐激光器主要应用于大容量波分复用传输系统中，随着信息量爆炸式增长，通信市场规模持续快速膨胀，为了进一步提高带宽，相干调制技术被使用并成为100G及以上速率长距离光传输的业界主流方案。目前较为经典的可调谐激光器的结构如图1所示，由增益区、前反射装置、后反射装置和相位区四段组成。

可调谐激光器对波长进行调节，本质上就是调节前反射装置、后反射装置和相位区光波导的折射率，现有方案通过反射装置对光波导折射率进行调节，调节的方式包括量子限制斯塔克效应(quantum confined stark effect，QCSE)、电流注入和热调谐，其中，主要通过热调谐的方式改变光波导的折射率。调节相同的波长范围，热调谐组件的功耗越小，则表示调谐组件的热调谐效率更高，可调谐激光器的整体功耗更低。

现有方案中，反射装置利用悬空结构形成热隔离，防止热量流失，将热量集中在反射装置区域，提高热调谐效率，从而降低可调谐激光器的整体功耗。通过一定的制备工艺，使反射装置中的光波导在垂直方向上与衬底区域隔离，同时使光波导在水平方向上也与两侧的材料隔离，形成悬空结构，减少热量的损耗，从而使热量集中在反射装置的区域。

在实际制作过程中，悬空结构需要通过支撑结构与可调谐激光器的其它区域连接形成支撑，不能完全与可调谐激光器脱离连接，因此，导致靠近支撑结构的区域温度低，支撑结构之间的区域温度高，反射装置的温度分布均匀性差，进一步导致光栅的反射性能恶化，最终导致可调谐激光器性能恶化。

发明内容

本申请实施例提供了一种反射装置及可调谐激光器，用于减少热调谐过程中的热量流失，确保热调谐时反射装置的温度分布均匀，提高热调谐效率。

本申请实施例的第一方面提供一种反射镜结构，包括：光传输层和凸出于光传输层的脊，在该脊远离光传输层的表面设有相互隔离的第一组加热器和第二组加热器，其中，该光传输层和凸出于光传输层的脊构成凸形结构，该光传输层的表面为靠近凸形结构的凸出一侧的结构面；在脊远离光传输层的表面上设置的第一组加热器和第二组加热器均包括至少一个加热器；将脊的两侧分命名为脊第一侧和脊第二侧，该光传输层位于脊第一侧的部分具有相互隔离的第一支撑臂和第二支撑臂，该第一支撑臂靠近脊的端面为第一端面，该第一端面沿垂直于脊的方向延伸后形成第一平板，该第一平板从脊第一侧延伸至脊第二侧，该第一组加热器至少部分设于脊远离光传输层的表面与第一平板相交的区域内；该第二支撑臂靠近脊的端面为第二端面，该第二端面沿垂直于脊的方向延伸后形成第二平板，该第二平板从脊第一侧延伸至脊第二侧，该第二组加热器至少部分设于脊远离光传输层的表面与第二平板相交的区域内，其中，第一平板与第二平板之间隔离。反射装置通过相互隔离的第一平板和第二平板，光传输层在脊的两侧形成离散地设置两个支撑臂，并在第一平板与脊相交区域设置第一组加热器，在第二平板与脊相交区域都设置第二组加热器，第一组加热器和第二组加热器形成隔离，以使得在热调谐过程中，反射装置可以得到十分平坦的温度分布，减少热调谐过程中的热量流失，确保热调谐时反射装置的温度分布均匀，提高了热调谐效率。