[发明专利]一种可调谐垂直腔面发射激光器及其制备方法

权利要求书

1.一种可调谐垂直腔面发射激光器，其特征在于，包括：

衬底层；

位于所述衬底层上的增益结构；

位于所述增益结构背向所述衬底层一侧的光栅层，所述光栅层包括若干栅本体和相邻栅本体之间的光栅缝，所述栅本体的材料为电光材料；

位于所述增益结构背向所述衬底层一侧的第一电极层，所述第一电极层适于对所述栅本体加电调制；

所述第一电极层位于所述光栅层的侧部且包围所述光栅层；所述第一电极层包括：相对设置且间隔的第一半环导电区和第二半环导电区；所述第一半环导电区上施加的电压和第二半环导电区上施加的电压不同；

第一绝缘层，所述第一绝缘层位于所述第一半环导电区的一端和第二半环导电区的一端之间、以及第一半环导电区的另一端和第二半环导电区的另一端之间；

第三绝缘层，所述第三绝缘层位于第一电极层的底部表面。

2.根据权利要求1所述的可调谐垂直腔面发射激光器，其特征在于，还包括：环绕所述第一电极层的外侧且与所述第一电极层间隔的第二电极层，所述第二电极层适于为所述增益结构提供纵向电流。

3.根据权利要求2所述的可调谐垂直腔面发射激光器，其特征在于，所述第一电极层和所述第二电极层之间为空隙；或者，所述可调谐垂直腔面发射激光器还包括：位于所述第一电极层和所述第二电极层之间的第二绝缘层。

4.根据权利要求1所述的可调谐垂直腔面发射激光器，其特征在于，第一半环导电区的中心指向第二半环导电区的中心的方向平行于所述光栅缝的延伸方向。

5.根据权利要求1所述的可调谐垂直腔面发射激光器，其特征在于，还包括：位于所述增益结构和所述衬底层之间的底布拉格反射镜。

6.根据权利要求1或5所述的可调谐垂直腔面发射激光器，其特征在于，还包括：位于所述增益结构背向所述衬底层一侧的电流限制层；所述光栅层和第一电极层位于所述电流限制层背向所述衬底层的一侧。

7.根据权利要求6所述的可调谐垂直腔面发射激光器，其特征在于，还包括：位于所述电流限制层背向所述增益结构一侧的顶布拉格反射镜；所述光栅层和第一电极层位于所述顶布拉格反射镜背向所述衬底层的一侧。

8.根据权利要求7所述的可调谐垂直腔面发射激光器，其特征在于，还包括：位于所述顶布拉格反射镜背向所述衬底层一侧的抗反射层；所述光栅层和第一电极层位于所述抗反射层背向所述衬底层的一侧。

9.根据权利要求1所述的可调谐垂直腔面发射激光器，其特征在于，所述栅本体的材料包括铌酸锂晶体或铌酸钾晶体。

10.根据权利要求1所述的可调谐垂直腔面发射激光器，其特征在于，所述栅本体的光学厚度为所述可调谐垂直腔面发射激光器发射的激光的四分之一波长的整数倍。

11.如权利要求1至10任意一项所述的可调谐垂直腔面发射激光器的制备方法，其特征在于，包括：

提供衬底层；

在所述衬底层上形成增益结构；

在所述增益结构背向所述衬底层一侧形成光栅层，所述光栅层包括若干栅本体和相邻栅本体之间的光栅缝，所述栅本体的材料为电光材料；

在所述增益结构背向所述衬底层的一侧形成第一电极层，所述第一电极层适于对所述栅本体加电调制；所述第一电极层位于所述光栅层的侧部且包围所述光栅层；所述第一电极层包括：相对设置且间隔的第一半环导电区和第二半环导电区；所述第一半环导电区上施加的电压和第二半环导电区上施加的电压不同；

形成第一绝缘层，所述第一绝缘层位于所述第一半环导电区的一端和第二半环导电区的一端之间、以及第一半环导电区的另一端和第二半环导电区的另一端之间；

在形成第一电极层之前，形成第三绝缘层；形成所述第一电极层之后，所述第三绝缘层位于第一电极层的底部表面。