[发明专利]电吸收调制激光器

说明书

本发明公开了一种电吸收调制激光器，该激光器由下往上依次包括衬底层、有源层和p型欧姆接触层，该激光器一端的衬底层下方设有n电极层，p型欧姆接触层上方设有p电极层；该激光器的另一端的端面两个对角侧设有呈中心对称的左侧行波电极和右侧行波电极，左侧行波电极包括平行于pn结方向的部分和位于衬底层下方的部分；右侧行波电极包括平行于pn结方向的部分和位于p型欧姆接触层上方的部分；左、右侧行波电极中平行于pn结方向的部分与激光器之间均设有绝缘层。本发明通过行波电极的设计能有效地提高EML的调制速率和调制深度。

技术领域

本发明涉及光电子器件领域，尤其涉及一种基于行波电极提高激光器调制速率的电吸收调制激光器。

背景技术

随着数据中心和5G技术的发展，高速直调激光器需要更高的调制速率来满足应用的需求。而高速电吸收调制激光器（EML）是把电吸收调制器（EAM）与DFB激光器进行单片集成而成的一种器件。EML集成光源具有大调制带宽、低频率啁啾的特点，可以实现更高速率和更远距离的传输。虽然目前单通道已经可以实现59GHz的调制带宽和100Gbit/s的传输速率，但它的潜力仍未被充分发掘,比如它在高速率调制方面还未有所发展。为了进一步提升激光器的调制速率，电极的设计是核心技术之一。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于针对现有技术中电吸收调制激光器的结构无法有效提高调制速率的缺陷，提供一种基于行波电极可以有利于提高激光器的调制速率和调制深度的电吸收调制激光器。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：

提供一种基于行波电极的电吸收调制激光器，该激光器由下往上依次包括衬底层、有源层和p型欧姆接触层，该激光器一端的衬底层下方设有n电极层，p型欧姆接触层上方设有p电极层；

该激光器的另一端的端面两个对角侧设有呈中心对称的左侧行波电极和右侧行波电极，左侧行波电极包括平行于pn结方向的部分和位于衬底层下方的部分；右侧行波电极包括平行于pn结方向的部分和位于p型欧姆接触层上方的部分；

左、右侧行波电极中平行于pn结方向的部分与该激光器之间均设有绝缘层。

接上述技术方案，左、右侧行波电极中平行于pn结方向的部分与有源层无重叠。

接上述技术方案，绝缘层覆盖于该激光器的两个侧面，长度与右侧行波电极和左侧行波电极的长度一致。

接上述技术方案，左侧行波电极平行于pn结方向的部分和右侧行波电极平行于pn结方向的部分的宽度均不超过该激光器宽度的一半。

接上述技术方案，右侧行波电极和左侧行波电极分别通过上隔离层、下隔离层与p电极层、n电极层隔离。

接上述技术方案，左侧行波电极中平行于pn结方向的部分和位于衬底层下方的部分长度相等，且两个部分所在的平面垂直；右侧行波电极中平行于pn结方向的部分和位于p型欧姆接触层上方的部分长度相等，且两个部分所在的平面垂直。

本发明产生的有益效果是：本发明通过在电吸收调制激光器上设置行波电极等效于传输线结构，以电极作为共面传输线，让光波与微波沿电极的同一方向传播，在折射率调制器上采用的是共面波导行波电极结构，有利于提高调制速率。但是考虑到电吸收调制器的独特性，通过电极的特殊设计，在同向的作用下，光与调制信号的相互作用相应的增加，能有效地提高EML的调制速率和调制深度。

附图说明

下面将结合附图及实施例对本发明作进一步说明，附图中：

图1是本发明实施例基于行波电极的电吸收调制激光器的结构示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。