[发明专利]具有由级联阶段制造的有源芯的用于中红外多波长级联分布反馈激光器的波导结构

权利要求书

1.一种激光器，其包括：

a.增益材料，其包含至少两个在组成上不同的层，形成超晶格，其中所述增益材料通过次能带间跃迁或者带间跃迁产生光子；

b.至少两个连续放置的激光区段，其中各个激光区段包括的光栅具有不同的周期或布拉格波长，其中所述激光区段被电隔离区域分开；以及

c.波导结构，其包括：

i.与增益材料接触的有源波导；

ii.至少一个桥；以及

iii.无源波导，其中：

1).各个桥在空间上位于有源波导和无源波导之间；以及

2).有源波导、桥和无源波导是空间上分开的且没有通过波导材料物理连接。

2.如权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述有源波导和桥是平行的，并且在最近点相距1-8μm。

3.如权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述桥和无源波导是平行的，并且在最近点相距1-8μm。

4.如权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述有源波导和桥是平行的，并且在最近点相距2-6μm，以及所述桥和无源波导是平行的，并且在最近点相距1-8μm。

5.如权利要求1所述的激光器，其特征在于，所述激光区段被电隔离区域分开，所述电隔离区域包括n-包覆层中的p-型层，或者通过去除n-包覆层的高掺杂部分将激光区段分开。

6.如权利要求1所述的激光器，其特征在于，激光区段的至少一个的发射波长为2.5-15μm。

7.如权利要求1所述的激光器，其特征在于，超晶格的至少一个层包括Ga_xIn_1-xAs，其中x是0-1。

8.如权利要求1所述的激光器，其特征在于，超晶格的至少一个层包括Al_yIn_1-yAs，其中y是0-1。

9.如权利要求1所述的激光器，其特征在于，有源区域包括至少两个堆叠，其中具有最短波长的激光区段的堆叠位于器件的中心。

10.一种从样品检测信号输出的方法，所述方法包括：

a.从权利要求1的激光器向样品施加至少一个激光器事件；以及

b.在其与样品相互作用之后收集至少部分的光。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，激光器波长在红外区域中。

12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，收集光提供了样品的红外吸收的信息。

13.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述样品是气相。

14.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述样品是液相。

15.如权利要求10所述的方法，其特征在于，所述样品是固相。

16.如权利要求10所述的方法，其特征在于，收集光提供了样品的红外反射的信息。