CN112397993A - 一种窄线宽外腔激光器及光模块 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种窄线宽外腔激光器，包括密封壳体、设于密封壳体内的外部谐振腔、设于外部谐振腔内的增益芯片和可调谐的波长选择元件；密封壳体的电学接口用于传输驱动信号、选波信号、腔长控制信号和抖动控制信号等电学信号；其中，腔长控制信号用于调节外部谐振腔的光学腔长，以使激光模式与波长选择元件的波长对齐；抖动控制信号通过调节增益芯片来控制外部谐振腔的光学腔长产生抖动，以锁定输出光束的中心波长。将抖动控制信号作用在增益芯片上，减少了外腔内的元件数量，一方面可大大较小封装尺寸，具有更小的体积；另一方面，可有效减少外腔插损，进而减少插损对激光功率和线宽的影响，配合可微调的激光模式，输出更稳定更窄线宽的激光。

Description

一种窄线宽外腔激光器及光模块

技术领域

本申请涉及光通信技术领域，尤其涉及一种窄线宽外腔激光器及光模块。

背景技术

相干光通信是解决光通信领域中长距离传输时存在色散问题的重要技术，波长可调谐激光器是相干光发射机的核心器件，特别是可调谐外腔激光器具有窄线宽特性，很好地解决了长距传输中的色散问题。

小型化封装一直是可调激光器的发展趋势，要求其可适用于各种不同封装形式的光模块。中国专利申请《小型封装的可调谐激光器组件》(申请号：201410059069.1)公开了一种小型化的可调谐激光器，具有体积小于0.6立方厘米的外壳，壳体内依次设有可调谐半导体激光器、分束器、光学隔离器、光电二极管和耦合光学系统。其中，可调谐半导体激光器包括增益芯片、两个滤波器组成的游标调谐机构和腔长致动器。随着设备集成度越来越高，要求光模块具有更小的体积，因而作为相干光模块核心器件的激光器必然也要求其体积越来越小。上述专利申请公开的可调谐激光器组件虽然具有较小的体积，但是在一些更小型化的光模块中，显然还需要有更小的体积要求。

发明内容

本申请的目的在于提供一种窄线宽外腔激光器及光模块，具有封装尺寸小、外腔插损小、激光线宽窄等优点。

为了实现上述目的之一，本申请提供了一种窄线宽外腔激光器，包括密封壳体，所述密封壳体设有光学接口和电学接口；

还包括设于所述密封壳体内的外部谐振腔，以及设于所述外部谐振腔内的增益芯片和可调谐的波长选择元件；

所述电学接口用于传输电学信号，所述电学信号包括驱动信号、选波信号、腔长控制信号和抖动控制信号；

所述驱动信号驱动所述增益芯片发出光束，所述光束在所述外部谐振腔内谐振产生激光模式；

所述选波信号调谐所述波长选择元件选择所需的波长；

所述腔长控制信号用于调节所述外部谐振腔的光学腔长，以使所述激光模式与所述波长选择元件的波长对齐；

所述抖动控制信号用于控制所述外部谐振腔的光学腔长产生抖动，以锁定输出光束的中心波长；

所述抖动控制信号通过调节所述增益芯片来使所述外部谐振腔的光学腔长抖动。

作为实施方式的进一步改进，所述抖动控制信号叠加在所述增益芯片的偏置电流上，通过调节所述增益芯片的偏置电流来改变所述外部谐振腔的腔长，以产生光学抖动。

作为实施方式的进一步改进，所述外腔激光器还包括致动器，所述外部谐振腔的一个腔面设于所述致动器上；

所述腔长控制信号通过控制所述致动器的形变使所述致动器上的所述腔面产生位移，以改变所述外部谐振腔的光学腔长。

作为实施方式的进一步改进，所述增益芯片设置在所述致动器上，所述外部谐振腔的一个腔面设于所述增益芯片远离所述波长选择元件的端面上。

作为实施方式的进一步改进，所述激光器还包括一耦合透镜，所述耦合透镜位于所述外部谐振腔的输出光路上；所述耦合透镜包括靠近所述外部谐振腔的平面和远离所述外部谐振腔的球面或非球面；所述外部谐振腔的输出腔面设于所述耦合透镜的所述平面上，所述耦合透镜设于所述致动器上。

作为实施方式的进一步改进，所述激光器还包括一隔离器，所述隔离器位于所述外部谐振腔的输出光路上；所述外部谐振腔的输出腔面设于所述隔离器靠近所述外部谐振腔的平面上；所述隔离器设于所述致动器上。

作为实施方式的进一步改进，所述致动器包括压电元件、MEMS或线性电机中的一种。

作为实施方式的进一步改进，

所述外腔激光器还包括一腔长调节元件，所述腔长调节元件设于所述外部谐振腔内；

所述腔长控制信号通过控制所述腔长调节元件来改变所述外部谐振腔的光学腔长。

作为实施方式的进一步改进，所述腔长调节元件包括热光元件、声光元件、磁光元件、电光元件或液晶组件中的一种。

作为实施方式的进一步改进，所述腔长调节元件设于所述波长选择元件与所述外部谐振腔的腔面之间；

所述腔长调节元件包括相对的两个平面，所述外部谐振腔的腔面设于所述腔长调节元件远离所述波长选择元件的平面上。

作为实施方式的进一步改进，所述密封壳体的体积小于或等于0.3立方厘米。

本申请还提供了一种光模块，包括上述任一实施例的外腔激光器。

本申请的有益效果：将抖动控制信号作用在增益芯片上，减少了外腔内的元件数量，一方面可大大较小封装尺寸，具有更小的体积；另一方面，可有效减少外腔插损，进而减少插损对激光功率和线宽的影响，输出更稳定更窄线宽的激光。

附图说明

图1为本申请窄线宽外腔激光器封装示意图；

图2为本申请外腔激光器实施例1中激光器组件示意图；

图3为实施例1中腔长控制信号和抖动控制信号作用在增益芯片的示意图；

图4为实施例1中腔长控制信号作用的TEC的示意图；

图5为实施例2中仅腔长控制信号作用的增益芯片的示意图；

图6为实施例2中仅抖动控制信号作用在增益芯片的示意图；

图7为实施例3中仅腔长控制信号作用在增益芯片的示意图；

图8为实施例3中仅抖动控制信号作用在增益芯片的示意图；

图9为本申请外腔激光器实施例4中激光器组件示意图；

图10为本申请窄线宽外腔激光器的另一种封装示意图；

图11为本申请光模块结构示意图。

具体实施方式

以下将结合附图所示的具体实施方式对本申请进行详细描述。但这些实施方式并不限制本申请，本领域的普通技术人员根据这些实施方式所做出的结构、方法、或功能上的变换均包含在本申请的保护范围内。

在本申请的各个图示中，为了便于图示，结构或部分的某些尺寸会相对于其它结构或部分夸大，因此，仅用于图示本申请的主题的基本结构。

另外，本文使用的例如“上”、“上方”、“下”、“下方”等表示空间相对位置的术语是出于便于说明的目的来描述如附图中所示的一个单元或特征相对于另一个单元或特征的关系。空间相对位置的术语可以旨在包括设备在使用或工作中除了图中所示方位以外的不同方位。例如，如果将图中的设备翻转，则被描述为位于其他单元或特征“下方”或“之下”的单元将位于其他单元或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可以囊括上方和下方这两种方位。设备可以以其他方式被定向(旋转90度或其他朝向)，并相应地解释本文使用的与空间相关的描述语。当元件或层被称为在另一部件或层“上”、与另一部件或层“连接”时，其可以直接在该另一部件或层上、连接到该另一部件或层，或者可以存在中间元件或层。

本申请提供一种窄线宽外腔激光器，具有小型化的封装尺寸。如图1和2所示，该外腔激光器包括密封壳体100和设于密封壳体100内的激光器组件。该激光器组件包括外部谐振腔和设于该外部谐振腔内的增益芯片310和可调谐的波长选择元件320。其中，密封壳体100设有光学接口110和电学接口120，光学接口110用于传输光信号，电学接口120用于传输电学信号。该电学信号包括驱动信号、选波信号、腔长控制信号和抖动控制信号。工作时，驱动信号，如增益芯片310的偏置电流等，驱动增益芯片310发出光束，光束在外部谐振腔内谐振产生激光模式；选波信号调谐波长选择元件320选择所需的波长，例如在光通信中，用于选择光通信所需要的某个ITU标准波长。腔长控制信号用于调节外部谐振腔的光学腔长，以使上述激光模式与波长选择元件320选择的波长对齐；抖动控制信号用于控制外部谐振腔的光学腔长产生抖动，以锁定输出光束的中心波长。

上述腔长控制信号和抖动控制信号其中的一个或两个控制信号通过调节增益芯片来调节外部谐振腔的光学腔长或使光学腔长抖动。将腔长控制信号作用在增益芯片上，减少了外腔内的元件数量，一方面可大大较小封装尺寸，具有更小的体积；另一方面，可有效减少外腔插损，进而减少插损对激光功率和线宽的影响，输出更稳定更窄线宽的激光。下面的实施例将结合附图详细阐述壳体内的激光器组件的具体结构。

实施例1

如图1-3所示，设于密封壳体100内的激光器组件包括外部谐振腔和设于该外部谐振腔内的增益芯片310和可调谐的波长选择元件320，密封壳体100内还设有耦合透镜330和隔离器340，密封壳体100的光学接口110连接有光纤200，激光器组件输出的激光经耦合透镜330耦合到光纤200内，由该光纤200传输到壳体100外。上述光纤200包括光纤头210和尾纤。其中，光纤头210包括固定套管，比如玻璃套管，该固定套管内设有毛细管，尾纤的一端设于毛细管内；光纤头210的固定套管设于壳体100的光学接口110内。该光纤头省略了陶瓷插芯，直接采用玻璃套管固定尾纤，缩短了光纤头的长度，减小了器件的整体尺寸。当然，在其它实施例中，壳体100的光学接口110也可以连接可插拔的连接器，不一定连接光纤。

该实施例中，壳体100内还设有TEC(Thermo Electric Cooler，半导体致冷器)360和热敏电阻380，上述增益芯片310、波长选择元件320和耦合透镜330设于该TEC 360上。其中，增益芯片310通过一芯片基板370设于TEC 360上，热敏电阻380设于芯片基板370上增益芯片310附近，用于反馈增益芯片310的温度，隔离器340设于壳体100的光学接口110内。增益芯片310远离波长选择元件320的第一端面311镀高反射膜，作为外部谐振腔的反射腔面，增益芯片310靠近波长选择元件320的第二端面312镀增透膜；耦合透镜330包括位于光路上的第一平面331和凸面332，第一平面331靠近波长选择元件320，镀部分反射膜，作为外部谐振腔的输出腔面，凸面332为球面或非球面，镀增透膜。即增益芯片310的第一端面311和耦合透镜330的第一平面331形成外部谐振腔的两个腔面。该实施例中，在增益芯片310与波长选择元件320之间还设有准直透镜350，准直透镜350将增益芯片310发射的光束准直入射到波长选择元件320上，由波长选择元件320选择所需要的波长，以使所需的波长光通过外部谐振腔内的模式竞争，在腔内谐振产生激光，最终经上述输出腔面输出窄线宽的单模激光，并由耦合透镜330将输出的激光聚焦耦合到光纤200内，经由光纤200输出。设于光学接口110内的隔离器340将光纤端面及外部光路上各端面反射的返回光隔离，避免返回光返回到谐振腔内，影响输出激光的稳定性。

该结构将外部谐振腔的两个腔面分别集成到增益芯片的一端和耦合透镜的一端，有效减少了腔内的光学元件，既降低了腔内的光学插损，进而减少插损对激光功率和线宽的影响，又有效缩短了外腔的腔长。腔长越短，腔内谐振的激光模式(腔膜)的自由光谱范围(FSR)就越大，输出激光就越稳定，不容易跳模，另外，腔长越短，激光器封装可以做得更小，再将隔离器集成到壳体的光学接口(或光窗)内，也可以集成到上述光纤的光纤头内，壳体内的元件更少，壳体可以做得更小。该实施例中，壳体可以做到小于或等于3立方厘米，例如可以做到长10mm、宽5.8mm、高4.4mm的长方体壳体内，或者更小。

该实施例中，如图3所示，上述腔长控制信号和抖动控制信号都叠加在增益芯片310的偏置电流上，通过调节增益芯片310的偏置电流来改变增益芯片310的光学长度，以调节外部谐振腔的光学腔长，并使光学腔长抖动。增益芯片310的折射率和温度随着施加在其上的电流大小而改变，增益芯片310的折射率变化将引起其光学腔长产生变化，增益芯片310的温度变化也会引起其长度的变化。工作时，选波信号调谐波长选择元件320的透射光谱，将其切换到所需要的波长(信道)，在增益芯片310的偏置电流上施加腔长控制信号，以调节外部谐振腔的腔长，从而改变激光模式的相位，使输出的激光模式与波长选择元件320的波长对齐，并在偏置电流上施加抖动控制信号，使外部谐振腔光学腔长产生抖动，以锁定输出光束的中心波长。

在其它实施例中，如图4所示，上述腔长控制信号也可以施加在TEC 360上，通过调节TEC 360的温度来改变增益芯片310的温度，以调节外部谐振腔的腔长，从而改变激光模式的相位，使输出的激光模式与波长选择元件320的波长对齐。上述增益芯片310通过一芯片基板370设置在TEC 360上，芯片基板370上设有热敏电阻380，用于反馈增益芯片310的温度，与TEC 360一起形成一个闭环反馈系统，用来控制增益芯片310的温度。

将腔长控制信号和抖动控制信号其中的一个或两个控制信号作用到增益芯片上，通过调节增益芯片来调节外部谐振腔的光学腔长或使光学腔长抖动，调节速度快，而且不需要增加额外的调节元件，减少了外腔内的元件数量，进一步减小了封装尺寸。

实施例2

如图5所示，与实施例1不同的是，上述激光器组件还包括一致动器390，外部谐振腔的一个腔面设置于该致动器390上，上述抖动控制信号施加在该致动器390上，通过调节该致动器390使其上的外部谐振腔的腔面抖动，以使输出光信号产生抖动，便于锁定输出光束的中心波长。这里，致动器可以是压电元件、声光元件、电光元件、液晶组件、MEMS或其他线性电机等。

该实施例中，隔离器340和耦合透镜330的位置与实施例1中不同，隔离器340与耦合透镜330位置互换，隔离器340设于波长选择元件320后面，耦合透镜330集成在密封壳体的光学接口内。隔离器340包括相对的两个平面：第二平面341和第三平面342，位于外部谐振腔的输出光路上，外部谐振腔的输出腔面设于隔离器340靠近波长选择元件320的第二平面341上。将隔离器340设置在上述致动器390上，如压电陶瓷(PZT)，抖动控制信号施加在压电陶瓷上，通过控制压电陶瓷的形变来调节设于隔离器340上的输出腔面的位置，使外部谐振腔的输出腔面抖动，以使输出光信号产生抖动，便于锁定输出光束的中心波长。

当然，耦合透镜和隔离器的位置也可以跟实施例1相同，将耦合透镜设置在致动器上，抖动控制信号施加在致动器上，通过控制致动器的形变来调节设于耦合透镜上的输出腔面的位置，使外部谐振腔的输出腔面抖动，以使输出光信号产生抖动，便于锁定输出光束的中心波长。

在其它实施例中，也可以在增益芯片下面增加一致动器，如压电陶瓷(PZT)等导热性能良好的压电元件、声光元件或电光元件，增益芯片和准直透镜都放置在致动器上，致动器再放置在TEC上，抖动控制信号施加在致动器上，通过控制致动器的形变来调节设于增益芯片上的腔面的位置，使外部谐振腔的腔面抖动，以使输出光信号产生抖动，便于锁定输出光束的中心波长。

当然，如图6所示，也可以将抖动控制信号施加在增益芯片310的偏置电流上，将腔长控制信号施加在上述致动器390(如压电陶瓷等)上。图6中各元件与图5相同，仅腔长控制信号和抖动控制信号控制的方式不同。工作时，选波信号调谐波长选择元件320的透射光谱，将其切换到所需要的波长(信道)，在致动器390上施加腔长控制信号，通过腔长控制信号控制致动器390的形变来改变其上输出腔面(隔离器340的第二平面341)的位置，以调节外部谐振腔的腔长，从而改变激光模式的相位，使输出的激光模式与波长选择元件320的波长对齐，再在增益芯片310的偏置电流上施加抖动控制信号，使外部谐振腔光学腔长产生抖动，以锁定输出光束的中心波长。

实施例3

如图7所示，与实施例2不同的是，该实施例中，激光器组件中没有致动器，而是在外部谐振腔内设置一个腔长抖动元件390a，外部谐振腔的腔面可以设在隔离器340上，也可以设在该腔长抖动元件390a远离波长选择元件320的第四平面391a上，隔离器340和耦合透镜330设于外部谐振腔的输出腔面后面。该实施例中，外部谐振腔的输出腔面设在腔长抖动元件390a远离波长选择元件320的第四平面391a上，隔离器340和耦合透镜330设于腔长抖动元件390后面。抖动控制信号施加在该腔长抖动元件390a上，通过控制该腔长抖动元件390a来使外部谐振腔产生光学抖动，以使输出光信号产生抖动，便于锁定输出光束的中心波长。这里，腔长抖动元件390a可以是声光元件、磁光元件、电光元件或液晶组件中的一种，对抖动控制信号的反应速度快，利于提高波长锁定的效率，减少功耗。工作时，施加在增益芯片310偏置电流上的腔长控制信号通过调节偏置电流改变增益芯片310的折射率和温度，来改变外部谐振腔的腔长，从而改变激光模式的相位，使输出的激光模式与波长选择元件320选择的波长对齐，并在腔长抖动元件390a上施加抖动控制信号，使外部谐振腔光学腔长产生抖动，以锁定输出光束的中心波长。

在其它实施例中，如图8所示，也可以将上述腔长抖动元件换成腔长调节元件390b，上述腔长控制信号施加在该腔长调节元件390b上，通过控制该腔长调节元件390b来改变外部谐振腔的光学腔长。上述抖动控制信号施加在增益芯片310的偏置电流上，通过调节偏置电流来改变增益芯片310的折射率和温度，使外部谐振腔光学腔长产生抖动，以锁定输出光束的中心波长。这里，腔长调节元件390b包括热光元件、声光元件、磁光元件、电光元件或液晶组件中的一种。外部谐振腔的腔面可以设在隔离器340上，也可以设在该腔长调节元件390b远离波长选择元件320的第五平面391b上。该实施例中，腔长调节元件390b设于波长选择元件320与外部谐振腔的腔面之间，腔长调节元件390b包括相对的两个平面，外部谐振腔的腔面设于该腔长调节元件390b远离波长选择元件320的第五平面391b上。工作时，腔长控制信号施加在腔长调节元件390b上，来改变外部谐振腔的腔长，从而改变激光模式的相位，使输出的激光模式与波长选择元件320选择的波长对齐，并在增益芯片310的偏置电流上施加抖动控制信号，通过调节偏置电流改变增益芯片310的折射率和温度，使外部谐振腔光学腔长产生抖动，以锁定输出光束的中心波长。

实施例4

如图9所示，与实施例1和2不同的是，该实施例中，在增益芯片310远离波长选择元件320的第一端面311镀部分反射膜，作为外部谐振腔的输出腔面，在波长选择元件320远离增益芯片310的第六平面322镀高反射膜，作为外部谐振腔的反射腔面。上述耦合透镜330、隔离器340和壳体的光学接口110位于增益芯片310输出腔面输出的光路上。

该实施例中，腔长控制信号和抖动控制信号可以都施加在增益芯片310的偏置电流上，或者腔长控制信号也可以施加在TEC 360上，用于改变增益芯片310的折射率和/或温度，以调节外部谐振腔的腔长，从而改变激光模式的相位，使输出的激光模式与波长选择元件的波长对齐，抖动控制信号使外部谐振腔光学腔长产生抖动，以锁定输出光束的中心波长。

或者也可以在增益芯片310下增加致动器390，如压电陶瓷，抖动控制信号施加在增益芯片310的偏置电流上，腔长控制信号施加在该压电陶瓷上，通过改变压电陶瓷的形变来调节设于增益芯片310上的腔面的位置，以调节外部谐振腔的腔长，从而改变激光模式的相位，使输出的激光模式与波长选择元件320的波长对齐。或者反过来，腔长控制信号施加在增益芯片310的偏置电流上，抖动控制信号施加在压电陶瓷上。

当然，在其它实施例中，也可以在波长选择元件320下面增加致动器，抖动控制信号施加在增益芯片310的偏置电流上，腔长控制信号施加在该致动器上，通过控制该致动器来调节设于波长选择元件320上的腔面的位置，以调节外部谐振腔的腔长，从而改变激光模式的相位，使输出的激光模式与波长选择元件的波长对齐。或者反过来，腔长控制信号施加在增益芯片310的偏置电流上或者TEC 360上，抖动控制信号施加在波长选择元件320下面的致动器上，通过控制该致动器来使波长选择元件320的位置抖动，以使外部谐振腔的腔面产生光学抖动，从而输出抖动的光信号，便于锁定输出光束的中心波长。

上述各实施例中，如图1所示，密封壳体100的电学接口120可以设于密封壳体100上与其光学接口110相对的端面上，也可以如图10所示，将电学接口120设置在密封壳体100的侧面。电学接口120设在密封壳体100的侧面，可省略密封壳体内的走线，减少密封壳体内走线的空间，可进一步缩小密封壳体的体积。外部谐振腔的腔面也可以是独立的全反射腔镜和/或部分反射腔镜，分别设于增益芯片远离波长选择元件的一侧，以及波长选择元件远离增益芯片的一侧。

上述各实施例中的波长选择元件320可以采用如图2-4和9所示的单个可调谐的滤波元件，也可以采用如图5-8所示的两个滤波元件组成的游标系统，或者是其它结构的波长选择元件。

实施例5

如图11所示，本申请提供的一种光模块，包括模块外壳500、电路板600、硅光芯片400和窄线宽激光器。这里，窄线宽激光器可以采用上述任一实施例的窄线宽外腔激光器，在硅光芯片400上还集成了该窄线宽外腔激光器的反馈组件，反馈组件包括分光元件和光探测器(MPD)，用于反馈外腔激光器输出的光功率和中心波长。当然，在其它实施例中，反馈组件也可以采用分光探测器或其它形式的分光元件与MPD的组合。该光模块采用的本申请的小型化的窄线宽外腔激光器，模块的尺寸可以做得更小，集成度更高，而且具有更稳定的窄线宽单模激光输出。

在其它实施例中，光模块的壳体也可以采用其它结构的封装壳体，不局限于图11所示的壳体结构。该实施例中，光调制器和光接收机等器件集成在硅光芯片上，在其它实施例中，光调制器和/或光接收机也可以采用自由空间的独立器件。

本申请的窄线宽外腔激光器可以为相干光模块提供大功率窄线宽的光源，输出光功率可高于12dBm，线宽可小于或等于100kHz，功率比DFB激光器高，线宽比DFB激光器窄，特别适用于硅光调制的光模块中，当然也适用于其它光模块中。

上文所列出的一系列的详细说明仅仅是针对本申请的可行性实施方式的具体说明，它们并非用以限制本申请的保护范围，凡未脱离本申请技艺精神所作的等效实施方式或变更均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (12)

1.一种窄线宽外腔激光器，包括密封壳体，所述密封壳体设有光学接口和电学接口；其特征在于：

还包括设于所述密封壳体内的外部谐振腔，以及设于所述外部谐振腔内的增益芯片和可调谐的波长选择元件；

所述电学接口用于传输电学信号，所述电学信号包括驱动信号、选波信号、腔长控制信号和抖动控制信号；

所述驱动信号驱动所述增益芯片发出光束，所述光束在所述外部谐振腔内谐振产生激光模式；

所述选波信号调谐所述波长选择元件选择所需的波长；

所述腔长控制信号用于调节所述外部谐振腔的光学腔长，以使所述激光模式与所述波长选择元件的波长对齐；

所述抖动控制信号用于控制所述外部谐振腔的光学腔长产生抖动，以锁定输出光束的中心波长；

所述抖动控制信号通过调节所述增益芯片来使所述外部谐振腔的光学腔长抖动。

2.根据权利要求1所述的外腔激光器，其特征在于：

所述抖动控制信号叠加在所述增益芯片的偏置电流上，通过调节所述增益芯片的偏置电流来改变所述外部谐振腔的腔长，以产生光学抖动。

3.根据权利要求2所述的外腔激光器，其特征在于：

所述外腔激光器还包括致动器，所述外部谐振腔的一个腔面设于所述致动器上；所述腔长控制信号通过控制所述致动器的形变使所述致动器上的所述腔面产生位移，以改变所述外部谐振腔的光学腔长。

4.根据权利要求3所述的外腔激光器，其特征在于：所述增益芯片设置在所述致动器上，所述外部谐振腔的一个腔面设于所述增益芯片远离所述波长选择元件的端面上。

5.根据权利要求3所述的外腔激光器，其特征在于：

所述激光器还包括一耦合透镜，所述耦合透镜位于所述外部谐振腔的输出光路上；所述耦合透镜包括靠近所述外部谐振腔的平面和远离所述外部谐振腔的球面或非球面；所述外部谐振腔的输出腔面设于所述耦合透镜的所述平面上，所述耦合透镜设于所述致动器上。

6.根据权利要求3所述的外腔激光器，其特征在于：

所述激光器还包括一隔离器，所述隔离器位于所述外部谐振腔的输出光路上；

所述外部谐振腔的输出腔面设于所述隔离器靠近所述外部谐振腔的平面上；所述隔离器设于所述致动器上。

7.根据权利要求3-6任一项所述的外腔激光器，其特征在于：所述致动器包括压电元件、MEMS或线性电机中的一种。

8.根据权利要求2所述的外腔激光器，其特征在于：

所述外腔激光器还包括一腔长调节元件，所述腔长调节元件设于所述外部谐振腔内；

所述腔长控制信号通过控制所述腔长调节元件来改变所述外部谐振腔的光学腔长。

9.根据权利要求8所述的外腔激光器，其特征在于：所述腔长调节元件包括热光元件、声光元件、磁光元件、电光元件或液晶组件中的一种。

10.根据权利要求8所述的外腔激光器，其特征在于：所述腔长调节元件设于所述波长选择元件与所述外部谐振腔的腔面之间；

所述腔长调节元件包括相对的两个平面，所述外部谐振腔的腔面设于所述腔长调节元件远离所述波长选择元件的平面上。

11.根据权利要求1所述的外腔激光器，其特征在于：所述密封壳体的体积小于或等于0.3立方厘米。

12.一种光模块，其特征在于：包括如权利要求1-11任一项所述的外腔激光器。

Images