[发明专利]一种硅基外腔型可调谐激光器及其锁模方法

权利要求书

1.一种硅基外腔型可调谐激光器，包括：硅基外腔芯片，其特征在于，还包括：控制器以及集成在所述硅基外腔芯片上的锁模装置；

所述锁模装置包括：探测器组，用于测量监控光束的功率值并反馈；

所述控制器，用于依据所述锁模装置反馈的功率值调整施加在所述硅基外腔芯片上的电压值。

2.根据权利要求1所述的一种硅基外腔型可调谐激光器，其特征在于，所述锁模装置还包括：至少两个监控侧微环滤波器，且各个所述监控侧微环滤波器的透射谱为错位状态；

所述探测器组包含至少两个探测器，且每一个探测器对应于一个监控侧微环滤波器；

激光腔内谐振光分出的探测光进入各个所述监控侧微环滤波器中，由与各个所述监控侧微环滤波器对应的探测器测量自各个所述监控侧微环滤波器中射出的监控光束的功率值。

3.根据权利要求2所述的一种硅基外腔型可调谐激光器，其特征在于，所述硅基外腔芯片上还设有相控区及调谐侧微环滤波器；

所述相控区及所述调谐侧微环滤波器与所述控制器电性连接；

所述控制器通过调节施加在所述调谐侧微环滤波器的加热电极上的电压值以调整微环的谐振波长进而控制激光器的输出波长，同时通过调节施加在所述相控区的加热电极上的电压值以调整信号光的相位进而控制激光器的输出波长。

4.根据权利要求3所述的一种硅基外腔型可调谐激光器，其特征在于，所述控制器包括：

初始调整单元，用于为所述相控区及所述调谐侧微环滤波器加电，使激光器输出指定波长光信号，并通过调整施加的电压值，使所述硅基外腔芯片的两个信号输出端功率值达到最大；

数值锁定单元，用于当所述硅基外腔芯片的两个信号输出端的功率值达到最大时，获取此时所述探测器组内各个探测器所测量的功率值，并记录为锁定功率值；

实时监控单元，用于获取所述探测器组内各个探测器所测量的实时功率值；

判断控制单元，用于计算实时功率值与锁定功率值的差值，当所述探测器组内任意一个探测器的实时功率值与锁定功率值的差值超过设定阈值时，则调整施加在所述相控区及所述调谐侧微环滤波器上的电压值。

5.根据权利要求4所述的一种硅基外腔型可调谐激光器，其特征在于，还包括：增益芯片，所述增益芯片通过边缘耦合器与所述硅基外腔芯片的端面耦合，且所述增益芯片两端分别镀有高反膜和增透膜；

所述硅基外腔芯片上还设有2x2耦合器、1x2耦合器以及1xN分束器；

所述2x2耦合器与所述边缘耦合器、所述相控区以及所述硅基外腔芯片的两个信号输出端连接；

所述1x2耦合器，用于将激光腔内谐振光分出一路光作为探测光；

所述1xN分束器将所述1x2耦合器分出的探测光再分为N束，分出的N束探测光分别进入各个所述监控侧微环滤波器中。

6.根据权利要求5所述的一种硅基外腔型可调谐激光器，其特征在于，各个所述监控侧微环滤波器的波导宽度为0.2um，且均采用悬臂梁波导结构，各个所述监控侧微环滤波器的微环波导四周刻蚀有深沟。

7.一种硅基外腔型可调谐激光器的锁模方法，其特征在于，包括：

集成在硅基外腔芯片上的锁模装置测量监控光束的功率值并反馈至控制器，所述控制器依据所述锁模装置所反馈的功率值调整施加在所述硅基外腔芯片上的电压值。

8.根据权利要求7所述的一种硅基外腔型可调谐激光器的锁模方法，其特征在于，所述锁模装置测量监控光束的功率值的过程包括：

激光腔内谐振光分出的探测光进入所述锁模装置内的各个监控侧微环滤波器中，且每一个监控侧微环滤波器对应于一个探测器，由与各个所述监控侧微环滤波器对应的探测器测量自各个所述监控侧微环滤波器中射出的监控光束的功率值；

其中，各个所述监控侧微环滤波器的透射谱为错位状态。