具有外部共振腔半导体或固态雷射

摘要

具有外部凹腔半导体雷射包含单模光纤。布拉格光栅写至光纤上，该光纤界定出光学凹腔之端部，选择雷射波长，在多模增益区域中监别泵运较高阶横向模。在一个实施例中，半导体雷射包含光学活性垂直凹腔半导体堆叠，其类似于垂直凹腔之表面发射雷射。堆叠光学地向前或向后地在相当大面积上进行泵运，因而输出多模光束。光学组件耦合多模光束至光纤之单模输入。一组多个反射率界于25与40%间之透射性反射镜放置于半导体堆叠之输出表面以形成耦合凹腔雷射。一组多个雷射二极体能够角度地放置于被泵运之半导体堆叠面积四周以提高总泵运功率。在第二实施例中，半导体雷射包含广域二极体雷射/放大器。变频光学组件耦合光学二极体非对称性输出至单模光纤。在第三实施例中，雷射二极体泵运由光学活性材料例如为YAG之固体棒。棒一端涂覆涂覆成反射镜，以及另外一端光学地耦合至单模光纤，其具有布拉格光栅写入至其中。本发明能够有益地使用来进行光学泵运掺杂铒之光纤放大器。

主权项

1.一种雷射系统,其包含:光学活性介质,其具有第一及第二端部;反射镜连接至第一端部以在预先决定频率下反射光线;单模光纤,具有布拉格光栅写入在其中,在预先决定频率下部份地反射光线;以及光学组件,将光线由光学活性介质之第二端部耦合至单模光纤。2.依据申请专利范围第1项之雷射系统,其中光学活性介质作光学地泵运。3.依据申请专利范围第2项之雷射系统,其中光学活性介质由多个半导体量子井结构层所构成。4.依据申请专利范围第3项之雷射系统,其中更进一步包含防止反射涂膜于光学活性介质之第二端部上。5.依据申请专利范围第3项之雷射系统,其中更进一步包含部份透射性镜子于光学活性介质之第二端部处,因而形成耦合凹腔雷射。6.依据申请专利范围第2项之雷射系统,其中光学活性介质由包含光学活性掺杂剂离子之固态棒所构成。7.依据申请专利范围第1项之雷射系统,其中光学活性介质包含半导体二极体。8.依据申请专利范围第1项之雷射系统,其中光学组件包含变频光学组件。9.依据申请专利范围第1项之雷射系统,其中光学组件包含光纤波导由耦合至光学活性介质之多模端部渐变至耦合至单模光纤之单模端部。10.一种雷射系统,其包含:单模光纤,其具有布拉格光栅写入至其中,光栅具有相对应于预先决定波长之周期;固态介质组构为多模光学波导以及包含光学活性物质;涂覆于光学波导第一端部处镜子反射预先决定波长;以及光学组件光学地耦合光学波导之第二端部至单模光纤之输入端部。图式简单说明:第一图(图1)是光纤通讯网路的简要图形,包含本发明之半导体雷射可以使用掺杂铒之光纤放大器。第二图(图2)是本发明第一实施例的简要断面图,从半导体堆叠的前方表面受到光学泵运。第三图(图3)是图2之半导体堆叠例子的断面图。第四图(图4)是本发明之多光源实施例的等量图。第五图(图5)是本发明另一实施例的简要断面图,从半导体堆叠的后方表面受到光学泵运。第六图(图6)是本发明中,利用在雷射中耦合的光学共振腔之实施例的简要断面图。第七图(图7)是用来证明图6之耦合共振腔雷射,可以达到之增加量子效率的图形。第八图(图8)是本发明中,使用广域雷射二极管,以及异晶型的光学器具之实施例的等量图。第九图(图9)是本发明中,使用广域雷射二极管,以及在单模光纤终端的锥形区段之另一实施例的正交图。第十图(图10)是本发明中,使用固态雷射棒实施例的简要正交图。