專利名稱：經(jīng)由輸出耦合器的調(diào)制的激光器的振幅及相位調(diào)制的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明的實(shí)施例總體上涉及激光器，更具體地，涉及實(shí)現(xiàn)發(fā)射的光信號的直接振幅及相位調(diào)制的用于激光器的可控輸出耦合器。
背景技術(shù)：
光通信系統(tǒng)使用光來發(fā)送信息并且在某些方面性能優(yōu)于諸如電線線路通信系統(tǒng)的其他類型的通信系統(tǒng)。例如，光通信系統(tǒng)往往具有更大的帶寬和更低的損耗，這使得它們適合于更遠(yuǎn)距離、高比特率傳輸鏈路。用于光系統(tǒng)中的發(fā)射機(jī)通常是發(fā)光二極管或激光二極管的形式，其輸出耦合到下游光纜中。為了以光學(xué)方式發(fā)送信息，光波被調(diào)制(即改變)以對傳輸數(shù)據(jù)信號進(jìn)行編碼。已經(jīng)開發(fā)出用于調(diào)制激光器輸出的不同技術(shù)，包括直接調(diào)制和外調(diào)制方案兩者。光發(fā)射機(jī)的物理特性通常會對可用的調(diào)制方案造成限制。在針對光數(shù)據(jù)調(diào)制來優(yōu)化激光器設(shè)計(jì)方面仍有改進(jìn)的需要。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方面，提供一種調(diào)制激光器。所述激光器包括用于光在其內(nèi)循環(huán)的光諧振器。增益介質(zhì)容納在光諧振器內(nèi)的循環(huán)光的路徑中，以及泵向增益介質(zhì)傳遞高于光諧振器的激光器閾值的激發(fā)能量，以使循環(huán)光發(fā)生相干振蕩。光諧振器還包括在循環(huán)光的路徑中的輸出I禹合器。輸出I禹合器響應(yīng)于控制信號，以選擇性地允許一部分循環(huán)光作為調(diào)制光信號離開光諧振器。輸出耦合器可以具有輸入端口和輸出耦合端口，循環(huán)光通過該輸入端口接收到輸出I禹合器中，調(diào)制光信號通過該輸出I禹合端口發(fā)出。輸出I禹合器的通過端口(throughport)也包括在輸出耦合器中，未發(fā)出的光通過該通過端口保留在光諧振器內(nèi)。通過端口可以與輸出I禹合端口互補(bǔ)。輸出I禹合器還可以包括將輸入端口與輸出I禹合端口和通過端口中的每一個光率禹合的干涉部。干涉部的操作特性可以由控制信號控制，以在干涉部中提供選擇性的光干涉，在輸出耦合端口產(chǎn)生調(diào)制光信號，以及在通過端口產(chǎn)生與調(diào)制光信號互補(bǔ)的光信號。干涉部的操作特性可以是折射率和/或增益/衰減變化中的一個。輸出耦合器的干涉部可以與光諧振器整體地形成。輸出耦合器可以包括至少一個Mach-Zehnder干涉儀(MZI)。輸出耦合器還可以包括定向耦合器、十字開關(guān)耦合器、多模干涉耦合器、波導(dǎo)接頭和分離器、布拉格反射器、或者諧振器。響應(yīng)于控制信號，輸出耦合器可以調(diào)制該調(diào)制光信號中的振幅和相位中的至少一個。具體地，輸出耦合器可以將振幅調(diào)制、相位偏移鍵控(PSK)和正交振幅調(diào)制(QAM)方案中的任一個應(yīng)用于該調(diào)制輸出信號 。輸出耦合器和泵是共同可控制的，以使激光器的調(diào)制響應(yīng)與在光諧振器內(nèi)循環(huán)的光的由于與增益介質(zhì)相互作用造成的固有響應(yīng)去耦合。以此方式，激光器從而可以基本上繼承輸出耦合器的調(diào)制響應(yīng)。輸出耦合器和泵是共同可控制的，以將循環(huán)光的功率級保持在選擇的穩(wěn)態(tài)功率級附近的可操作范圍內(nèi)。輸出耦合器可以是以選擇為超過激光器的弛豫諧振頻率的調(diào)制速率可控制的，并提供輸出耦合的系數(shù)的幅度變化。泵可以配置為向增益介質(zhì)傳遞激發(fā)能量，以將循環(huán)光的功率級保持在選擇的穩(wěn)態(tài)功率級附近的可操作范圍內(nèi)。在一些實(shí)施例中，激發(fā)能量可以是dc激發(fā)能量。調(diào)制輸出信號可以沒有啁啾或者具有可控制的啁啾。光諧振器可以包括環(huán)形結(jié)構(gòu)，該環(huán)形結(jié)構(gòu)具有與輸出耦合器的輸入端口和通過端口光耦合的相對端，從而限定出用于循環(huán)光的環(huán)形諧振器?？商鎿Q地，光諧振器還可以包括光率禹合到輸出稱合器的輸入端口與通過端口中的每一個的反射器，從而對于光諧振器中的循環(huán)光創(chuàng)建駐波圖。反射器可以是分布式反饋(DFB)光柵或分布式布拉格反射器(DBR)幾何形狀。反射器中的一個或多個還可以容納增益介質(zhì)。調(diào)制激光器還可以包括至少一個波長調(diào)諧部，其包括在光諧振器的循環(huán)光的路徑中，或者可替換地在反射器中。波長調(diào)諧部可以選擇性地調(diào)整光諧振器的折射率或光反饋，以控制調(diào)制光信號的波長。反射器中的一個或多個可以提供波長調(diào)諧部?？梢栽诎雽?dǎo)體晶片上的光諧振器內(nèi)單體地形成輸出耦合器?？商鎿Q地，輸出耦合器可以異體地集成在光諧振器內(nèi)。光諧振器可以是高精密的、微米或毫米級諧振器 。根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的另一方面，提供一種調(diào)制激光器的方法，所述激光器包括用于光在其內(nèi)循環(huán)的光諧振器以及容納在光諧振器內(nèi)的循環(huán)光的路徑中的增益介質(zhì)。所述方法包括向增益介質(zhì)傳遞高于光諧振器的激光器閾值的激發(fā)能量，以使循環(huán)光發(fā)生相干振蕩，在光諧振器內(nèi)的循環(huán)光的路徑中提供輸出耦合器，以及確定用于輸出耦合器的控制信號。響應(yīng)于控制信號，使輸出稱合器選擇性地允許一部分循環(huán)光離開光諧振器。所述方法還包括使用控制信號來控制輸出耦合器，以產(chǎn)生調(diào)制光信號?？刂戚敵鯥禹合器可以包括將光諧振器中循環(huán)的光接收到輸出I禹合器的輸入端口中；響應(yīng)于控制信號，在輸出耦合器的輸出耦合端口產(chǎn)生調(diào)制光信號，以及將未發(fā)出的光引導(dǎo)到輸出耦合器的通過端口，以保留在光諧振器內(nèi)。干涉部可以將輸入端口與輸出耦合端口和通過端口中的每一個光耦合?？梢允褂每刂菩盘杹砜刂聘缮娌康牟僮魈匦裕栽诟缮娌恐刑峁┻x擇性的光干涉。控制干涉部的操作特性可以在輸出耦合端口產(chǎn)生調(diào)制光信號，以及在通過端口產(chǎn)生與調(diào)制光信號互補(bǔ)的光信號。干涉部的操作特性可以是折射率和/或增益/衰減變化中的一個。控制輸出耦合器可以包括響應(yīng)于控制信號，調(diào)制該調(diào)制光信號中的振幅和相位中的至少一個。具體地，可以控制輸出耦合器，以將振幅調(diào)制、相位偏移鍵控(PSK)和正交振幅調(diào)制(QAM)方案中的任一個應(yīng)用于調(diào)制輸出信號。所述方法還可以包括共同控制輸出耦合器和泵，以使激光器的調(diào)制響應(yīng)與在光諧振器內(nèi)循環(huán)的光的由于與增益介質(zhì)相互作用而造成的固有響應(yīng)去耦合。以此方式，激光器從而可以基本上繼承輸出耦合器的調(diào)制響應(yīng)。所述方法還可以包括共同控制輸出耦合器和泵，以將循環(huán)光的功率級保持在選擇的穩(wěn)態(tài)功率級附近的可操作范圍內(nèi)。
控制輸出耦合器可以包括選擇超過激光器的弛豫諧振頻率的調(diào)制速率，并以所選擇的調(diào)制速率控制輸出耦合器。控制輸出耦合器還可以包括控制輸出耦合的系數(shù)的幅度變化。傳遞到增益介質(zhì)的激發(fā)能量可以是dc激發(fā)能量。調(diào)制輸出信號可以沒有啁啾或者具有可控制的啁啾。所述方法還可以包括通過使用包括在光諧振器內(nèi)的循環(huán)光的路徑中的至少一個波長調(diào)諧部，選擇性地調(diào)整光諧振器的折射率或光反饋，來控制調(diào)制光信號的波長。在此描述并說明將明了的實(shí)施例的這些及其他特征。


以下通過示例的方式參照附圖提供多個實(shí)施例的詳細(xì)說明。圖1是示出激光器的組件的示意圖。圖2是示出激光器的直接泵調(diào)制的示意圖。圖3是示出圖2所示的泵調(diào)制激光器的示例性小信號調(diào)制響應(yīng)的曲線圖。圖4是示出激光器的外調(diào)制的示意圖。圖5是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有調(diào)制輸出耦合器的環(huán)形激光器的示意圖。圖6是示出圖5所示的調(diào)制輸出稱合器的示意圖。圖7是示出圖6所 示的調(diào)制輸出耦合器的實(shí)施例的示意圖，其適合于實(shí)現(xiàn)振幅調(diào)制和相位偏移鍵控(PSK)調(diào)制方案。圖8是示出圖6所示的調(diào)制輸出耦合器的實(shí)施例的示意圖，其適合于實(shí)現(xiàn)正交振幅調(diào)制(QAM)方案。圖9是示出圖5所示的激光器的可替換實(shí)施例的示意圖，其包括波長調(diào)諧部。圖10是示出根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的具有調(diào)制輸出耦合器的駐波激光器的示意圖。圖11是示出圖10所示的激光器的可替換實(shí)施例的示意圖，其中增益介質(zhì)容納于反射器中。圖12是示出圖10所示的激光器的可替換實(shí)施例的示意圖，其包括定向耦合器。圖13是示出圖10所示的激光器的可替換實(shí)施例的示意圖，其包括定向耦合器。圖14是示出圖10所示的激光器的可替換實(shí)施例的示意圖，其包括定向耦合器，并且其中增益介質(zhì)容納于反射器中。應(yīng)理解，對附圖的引用僅為了舉例說明目的，并非旨在以任何方式限制下文說明的實(shí)施例的范圍。為了方便，圖中的附圖標(biāo)記也可以重復(fù)(有或無偏移)，用以指示類似的組件或特征。
具體實(shí)施例方式應(yīng)理解，以下論述將包括與本發(fā)明實(shí)施例的多個方案相關(guān)的具體細(xì)節(jié)，但也可以在方便或適合省略其它細(xì)節(jié)的位置進(jìn)行省略。例如，可以多少簡化可替換實(shí)施例中相似或類似特征的論述。為了簡潔，也不再詳細(xì)地討論公知的思想或概念。技術(shù)人員會認(rèn)識到，在任一情況下，實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的實(shí)施例可以無需某些特別說明的細(xì)節(jié)，將其包含在本文中僅是為了提供對實(shí)施例的透徹理解。類似地，顯然，在不脫離所公開內(nèi)容的范圍的情況下，根據(jù)公知常識，易于對所述實(shí)施例進(jìn)行少許變更或變化。實(shí)施例的以下詳細(xì)說明不應(yīng)認(rèn)為是以任何方式限制本發(fā)明的范圍。首先參考圖1，在此示出根據(jù)示例性實(shí)施例的激光器的示意圖。激光器20包括光諧振器22，其限定出用于限制在光諧振器22內(nèi)的光的循環(huán)路徑。應(yīng)理解，可以根據(jù)不同的機(jī)制，例如通過較高折射率材料與較低折射率材料之間的邊界在光諧振器22中提供光的限制。以諸如泵26的適合的激發(fā)源對容納在光諧振器22內(nèi)的增益介質(zhì)25進(jìn)行泵浦。增益介質(zhì)25可以由任何適合的光學(xué)放大材料制成，非限制性地，可以由固體、液體、氣體或等離子體制成。在二極管激光器的具體情況下，增益介質(zhì)25可以包括適合的半導(dǎo)體材料。泵26可以配置為向增益介質(zhì)25傳遞不同形式的能量。例如，泵26可以配置為傳遞電能(例如，施加的電壓)、光能(包括激光或非相干光)，或者技術(shù)人員將意識到的任何其它適合的能量形式。在此使用的術(shù)語“光諧振器”應(yīng)理解為包括光學(xué)諧振腔。 通過受激發(fā)射相干地放大穿過增益介質(zhì)25的特征波長的光。如應(yīng)理解的，當(dāng)將增益介質(zhì)25泵浦到光諧振器22的激光器閾值及以上時，在光諧振器22中循環(huán)的光達(dá)到激光振蕩，激光器20輸出相干光波。在增益介質(zhì)25的增益飽和與由泵26傳遞的激發(fā)能量之間的平衡在光諧振器22內(nèi)產(chǎn)生穩(wěn)態(tài)功率；這一穩(wěn)態(tài)功率確定激光器20的操作點(diǎn)，并可以通過控制泵26的輸出來選擇。激光器20還包括輸出f禹合器28,該f禹合器28允許在光諧振器22內(nèi)循環(huán)的一部分光離開。通常，輸出耦合器28是無源(S卩，非有源地受控的)元件，例如，部分透明的鏡子。大多數(shù)到達(dá)鏡子表面的光反射回到光諧振器22中，同時一小部分光(內(nèi)部穩(wěn)態(tài)功率的 1-5%)透射通過鏡子，并成為激光器輸出信號30。在這樣的配置中，輸出耦合器28不會直接被控制。為了調(diào)制輸出信號30，需要對其它系統(tǒng)組件進(jìn)行有源控制。例如，如技術(shù)人員將理解的，可以使用直接泵調(diào)制和外調(diào)制方案。激光器20也可以以模式鎖定或Q開關(guān)配置操作，以提供可變的激光器輸出?？商鎿Q地，根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的方案，并且如以下更詳細(xì)說明的，包括在光諧振器22中的調(diào)制輸出I禹合器(見圖5)可以用于實(shí)現(xiàn)激光器輸出信號30的偽直接調(diào)制。在可用操作帶寬、信號失真(例如，啁啾)、功率效率和尺寸方面，這樣的設(shè)置相對于其它調(diào)制方案會具有顯著的優(yōu)勢。圖2示意性示出泵調(diào)制激光器。激光器120類似于圖1所示的激光器20，但還包括產(chǎn)生用于泵126的控制信號134的控制器132。根據(jù)具體情況而定，控制器132可以集成到激光器120內(nèi)，或者作為分離電路而提供?？刂菩盘?34確定傳遞到增益介質(zhì)125的泵激勵信號136的速率和幅度。同樣，增益介質(zhì)125容納于光諧振器122內(nèi)，并且通過輸出率禹合器128允許激光器輸出信號130離開光諧振器122。增益介質(zhì)125對變化的激勵信號136的響應(yīng)導(dǎo)致光諧振器122中循環(huán)的功率量的可控變化，其隨后通過輸出耦合器128無源地耦合，以產(chǎn)生調(diào)制輸出信號130。以此方式，調(diào)制輸出信號130由于直接泵調(diào)制而繼承增益介質(zhì)125的調(diào)制響應(yīng)。然而，泵調(diào)制的激光器120的操作的有用范圍除了其他事物以外，受到光諧振器122和增益介質(zhì)125的物理特性的限制。具體地，激光器120的特征在于其馳豫諧振頻率，對于半導(dǎo)體，其近似為
權(quán)利要求
1.一種調(diào)制激光器,包括光諧振器，用于光在其內(nèi)循環(huán)；增益介質(zhì)，容納在所述光諧振器內(nèi)的循環(huán)光的路徑中；泵，用于向所述增益介質(zhì)傳遞高于所述光諧振器的激光器閾值的激發(fā)能量，以使所述循環(huán)光發(fā)生相干振蕩；以及輸出耦合器，包括在所述光諧振器內(nèi)的所述循環(huán)光的所述路徑中，所述輸出耦合器響應(yīng)于控制信號，以選擇性地允許一部分所述循環(huán)光作為調(diào)制光信號離開所述光諧振器。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光器，其中，所述輸出耦合器包括用于將所述循環(huán)光接收到所述輸出耦合器中的輸入端口、用于發(fā)出所述調(diào)制光信號的輸出耦合端口、以及與所述輸出耦合端口互補(bǔ)的用于將未發(fā)出的光保留在所述光諧振器內(nèi)的通過端口。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光器，其中，所述輸出耦合器還包括在所述輸入端口與所述輸出耦合端口和所述通過端口中的每一個之間提供光耦合的干涉部，所述干涉部具有可由所述控制信號控制以在所述干涉部中提供選擇性的光干涉的操作特性。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的激光器，其中，所述干涉部的所述操作特性是可控制的，以在所述輸出耦合端口產(chǎn)生所述調(diào)制光信號以及在所述通過端口產(chǎn)生與所述調(diào)制光信號互補(bǔ)的光信號。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的激光器，其中，所述干涉部的所述操作特性是折射率和增益/衰減中的一個。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的激光器，其中，所述輸出耦合器的所述干涉部與所述光諧振器整體地形成。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光器，其中，所述輸出耦合器包括至少一個Mach-Zehnder干涉儀(MZI)。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光器，其中，所述輸出耦合器包括定向耦合器、多模干涉耦合器、波導(dǎo)接頭和分離器、布拉格反射器和諧振器中的至少一個，并且其中，所述輸出耦合器的折射率和增益/衰減中的一個可由所述控制信號控制，以產(chǎn)生所述調(diào)制光信號。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光器，其中，所述輸出耦合器響應(yīng)于所述控制信號，以調(diào)制所述調(diào)制光信號中的振幅和相位中的至少一個。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的激光器，其中，所述輸出耦合器響應(yīng)于所述控制信號，將振幅、相位偏移鍵控(PSK)和正交振幅調(diào)制(QAM)調(diào)制方案中的至少一個應(yīng)用于所述調(diào)制光信號。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光器，其中，所述輸出耦合器和泵是共同可控制的，以使所述激光器的調(diào)制響應(yīng)與所述循環(huán)光的由于與所述增益介質(zhì)相互作用而造成的固有響應(yīng)去耦合，所述激光器從而實(shí)質(zhì)上繼承所述輸出耦合器的調(diào)制響應(yīng)。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光器，其中，所述輸出耦合器和泵是共同可控制的，以使所述循環(huán)光的功率級保持在選擇的穩(wěn)態(tài)功率級附近的可操作范圍內(nèi)。
13.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光器，其中，所述輸出耦合器是以選擇為超過所述激光器的弛豫諧振頻率的調(diào)制速率可控制的。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光器，其中，所述輸出耦合器是可控制的，以提供輸出耦合的系數(shù)的幅度變化。
15.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光器，其中，所述泵配置為向所述增益介質(zhì)傳遞dc激發(fā)能量。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光器，其中，所述調(diào)制輸出信號沒有啁啾或者具有可控制的啁啾。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光器，還包括至少一個波長調(diào)諧部，所述至少一個波長調(diào)諧部包括在所述光諧振器中的所述循環(huán)光的所述路徑中，所述波長調(diào)諧部選擇性地調(diào)節(jié)所述光諧振器的折射率或光反饋，以控制所述調(diào)制光信號的波長。
18.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光器，其中，所述光諧振器包括環(huán)形結(jié)構(gòu)，所述環(huán)形結(jié)構(gòu)具有與所述輸出耦合器的所述輸入端口和所述通過端口光耦合的相對端，所述環(huán)形結(jié)構(gòu)與輸出耦合器限定出用于所述循環(huán)光的環(huán)形諧振器。
19.根據(jù)權(quán)利要求2所述的激光器，其中，所述光諧振器還包括光耦合到所述輸出耦合器的所述輸入端口和所述通過端口中的每一個的反射器，所述反射器對于所述循環(huán)光構(gòu)建駐波圖。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光器，其中，在半導(dǎo)體晶片上的所述光諧振器內(nèi)單體地形成所述輸出I禹合器。
21.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光器，其中，所述輸出耦合器異體地集成在所述光諧振器內(nèi)。
22.根據(jù)權(quán)利要求1所述的激光器，其中，所述光諧振器是高精密的、微米或毫米級諧振器。
23.—種調(diào)制激光器的方法，所述激光器包括用于光在其內(nèi)循環(huán)的光諧振器和容納在所述光諧振器內(nèi)的循環(huán)光的路徑中的增益介質(zhì)，所述方法包括向所述增益介質(zhì)傳遞高于所述光諧振器的激光器閾值的激發(fā)能量，以使所述循環(huán)光發(fā)生相干振蕩；在所述光諧振器內(nèi)的所述循環(huán)光的所述路徑中提供輸出耦合器；確定用于所述輸出耦合器的控制信號，所述輸出耦合器響應(yīng)于所述控制信號，以選擇性地允許一部分所述循環(huán)光離開所述光諧振器；以及使用所述控制信號控制所述輸出耦合器，以產(chǎn)生調(diào)制光信號。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，控制所述輸出耦合器包括將所述循環(huán)光接收到所述輸出耦合器的輸入端口中；響應(yīng)于所述控制信號，在所述輸出I禹合器的輸出I禹合端口產(chǎn)生所述調(diào)制光信號；以及將未發(fā)出的光引導(dǎo)到所述輸出耦合器的通過端口，以保留在所述光諧振器內(nèi)。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的方法，其中，干涉部在所述輸入端口與所述輸出耦合端口和所述通過端口中的每一個之間提供光耦合，以及控制所述輸出耦合器包括使用所述控制信號來控制所述干涉部的操作特性，以在所述干涉部中提供選擇性的光干涉。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的方法，其中，控制所述干涉部的操作特性在所述輸出耦合端口產(chǎn)生所述調(diào)制光信號以及在所述通過端口產(chǎn)生與所述調(diào)制光信號互補(bǔ)的光信號。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的方法，其中，所述干涉部的操作特性是折射率和增益/衰減中的一個。
28.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，控制所述輸出耦合器包括調(diào)制所述調(diào)制光信號中的振幅和相位中的至少一個。
29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的方法，其中，控制所述輸出耦合器包括將振幅、相位偏移鍵控(PSK)和正交振幅調(diào)制(QAM)調(diào)制方案中的至少一個應(yīng)用于所述調(diào)制光信號。
30.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，還包括共同控制所述輸出耦合器和所述泵，以使所述激光器的調(diào)制響應(yīng)與所述循環(huán)光的由于與所述增益介質(zhì)相互作用而造成的固有響應(yīng)去耦合。
31.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，還包括共同控制所述輸出耦合器和所述泵，以使所述循環(huán)光的功率級保持在選擇的穩(wěn)態(tài)功率級附近的可操作范圍內(nèi)。
32.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，控制所述輸出耦合器包括選擇超過所述激光器的弛豫諧振頻率的調(diào)制速率，以及以所選擇的調(diào)制速率控制所述輸出耦合器。
33.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，控制所述輸出耦合器包括控制輸出耦合的系數(shù)的幅度變化。
34.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，所述激發(fā)能量包括dc激發(fā)能量。
35.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，所述調(diào)制輸出信號沒有啁啾或者具有可控制的啁啾。
36.根據(jù)權(quán)利要求23所述的方法，其中，所述方法還包括通過使用包括在所述光諧振器內(nèi)的所述循環(huán)光的所述路徑中的至少一個波長調(diào)諧部，選擇性地調(diào)節(jié)所述光諧振器的折射率或光反饋，來控制所述調(diào)制光信號的波長。
全文摘要
提供一種輸出耦合器調(diào)制激光器。該激光器包括用于光在其內(nèi)循環(huán)的光諧振器、容納在光諧振器內(nèi)的增益介質(zhì)、以及泵。包括在光諧振器中的輸出耦合器響應(yīng)于控制信號，以在激光器輸出端口產(chǎn)生調(diào)制光信號，以及在通過端口產(chǎn)生互補(bǔ)信號，以便將循環(huán)光保留在光諧振器內(nèi)。輸出耦合器與泵是共同可控制的，以將循環(huán)光的功率級基本上保持在選擇的穩(wěn)態(tài)級，并使激光器的調(diào)制響應(yīng)與循環(huán)光的由于與增益介質(zhì)的相互作用而造成的固有響應(yīng)去耦合。輸出耦合器可配置用于簡單振幅調(diào)制、相位偏移鍵控(PSK)、正交振幅調(diào)制(QAM)，并適合與高精密的微米或毫米級諧振器一起使用。
文檔編號H01S3/10GK103038956SQ201180024446
公開日2013年4月10日 申請日期2011年3月21日 優(yōu)先權(quán)日2010年3月19日
發(fā)明者J·K·S·潘, W·D·薩克 申請人:多倫多大學(xué)董事局