CN115799984A - 一种混合集成外腔可调激光器 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种混合集成外腔可调激光器，包括：增益管芯阵列及光波导芯片；光波导芯片包括：滤波器、波导开关阵列、反射组件阵列；滤波器包括：相移器以及级联网络，级联网络由若干呈多级次连接的马赫曾德干涉仪构成；波导开关阵列包括：设置于级联网络各个光输出支路中的波导，波导为基于PIN结构的可调光吸收波导。通过设定基于马赫曾德干涉仪级联网络的网络参数改变滤波器的光谱特性，同时利用波导开关阵列控制波导的吸收系数以控制光路的通断，从而实现波长通道的选择和波长的调节，并通过热调进一步实现大范围波长精细调谐，具有体积小、插损小、集成度高、易于扩展、调谐范围宽且可连续调谐的优点。

Description

一种混合集成外腔可调激光器

技术领域

本发明涉及光通信及激光雷达技术领域，尤其涉及一种混合集成外腔可调激光器。

背景技术

集成可调谐激光器的其中一种技术方案为硅基激光器，硅基激光器主要有外延生长、硅基异质集成等方案。外延生长是指在硅基芯片上外延生长增益管芯，由于不同材料的匹配问题，生长缺陷多，难度很大，目前还处于研究阶段。硅基异质集成是指将增益管芯直接键合在硅基芯片上，集成度高，但是需要特殊的芯片设计和工艺条件，工艺复杂，故障率高。

为解决上述问题，本领域技术人员提出硅基混合集成技术方案，具体是将增益管芯与硅光芯片耦合构成外腔激光器，增益管芯与硅光芯片可单独优化性能，封装工艺成熟，成品率高。公开号为WO2016095265A1的一种基于阵列波导光栅的混合集成外腔可调激光器，通过半导体增益芯片与基于阵列波导光栅的光波导芯片端面耦合构成可调谐激光器，通过改变反射波导阵列的反射实现波长通道的选择，但此方案采用非热敏感的阵列波导光栅，尺寸大，插损大，不利于器件的小型化；除此之外，此方案难以实现激光器波长的精细调节。

发明内容

为解决上述技术问题，本发明提供一种混合集成外腔可调激光器。为了对披露的实施例的一些方面有一个基本的理解，下面给出了简单的概括。该概括部分不是泛泛评述，也不是要确定关键/重要组成元素或描绘这些实施例的保护范围。其唯一目的是用简单的形式呈现一些概念，以此作为后面的详细说明的序言。

本发明采用如下技术方案：

本发明提供一种混合集成外腔可调激光器，包括：光波导芯片，所述光波导芯片包括：滤波器及波导开关阵列；

所述滤波器包括：相移器以及级联网络；所述级联网络由若干呈多级次连接的马赫曾德干涉仪构成，所述马赫曾德干涉仪其中一个臂上设置用于调节干涉仪滤波光谱的相位调节元件，另一个臂上形成用于决定干涉仪自由光谱范围的两臂长度差；所述相移器设置于所述级联网络的输入光路上；

所述波导开关阵列包括：设置于所述级联网络各个光输出支路中的波导，所述波导为基于PIN结构的可调光吸收波导，通过是否向所述波导施加电流以控制所述级联网络各个光输出支路的通断。

其中，所述呈多级次连接是指，位于当前级次的马赫曾德干涉仪的两个输出端分别与位于较高一级次的两个相邻马赫曾德干涉仪的其中一个输入端连接，马赫曾德干涉仪的另一个输入端为终结端口。

进一步的，所述的一种混合集成外腔可调激光器，还包括：由至少一个且中心波长互不相同的半导体增益管芯构成的增益管芯阵列，所述半导体增益管芯与所述光波导芯片通过耦合器耦合。

进一步的，所述光波导芯片还包括：设置于所述级联网络各个光输出支路中的反射单元，所述级联网络将所述反射单元输出的反射光导通至所述增益管芯阵列。

其中，所述反射单元为全反射环形镜。

其中，所述反射单元包括：布拉格光栅以及与所述布拉格光栅对应的加热元件；设置于所述级联网络各个光输出支路中的各个所述布拉格光栅的周期互不相同，通过调节所述加热元件改变所述布拉格光栅的反射光谱。

进一步的，相邻所述加热元件之间设置热隔离槽。

进一步的，所述滤波器还包括：第一周期性光谱产生结构、第二周期性光谱产生结构、分光器以及两个激光输出端口；所述第一周期性光谱产生结构及所述两个激光输出端口设置于所述级联网络的输入光路上；所述分光器将其中一个激光输出端口的输出光分出一部分至所述第二周期性光谱产生结构。

其中，所述第一周期性光谱产生结构以及所述第二周期性光谱产生结构为MZI、法布里珀罗干涉仪、微环及与该微环对应的加热器中的一种或几种。

进一步的，所述半导体增益管芯的前端面镀有反射膜，所述半导体增益管芯的后端面与所述光波导芯片耦合且镀有抗反膜。

本发明所带来的有益效果：通过设定基于马赫曾德干涉仪级联网络的网络参数改变滤波器的光谱特性，同时利用波导开关阵列控制波导的吸收系数以控制光路的通断，从而实现波长通道的选择和波长的调节，并通过热调进一步实现大范围波长精细调谐，具有体积小、插损小、集成度高、易于扩展、调谐范围宽且可连续调谐的优点。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。

图1是本发明激光器的结构框图；

图2为本发明级联网络的结构示意图；

图3为当调节图2中的第一马赫曾德干涉仪、第二马赫曾德干涉仪、第四马赫曾德干涉仪的相移区相位，使波长从第一输出端口输出时三个马赫曾德干涉仪的上端输出端口的光谱特性；

图4为本发明激光器在其中一实施例中的结构示意图；

图5为滤波器的滤波谱主峰曲线图；

图6为激光器波长调谐示意图；

图7为增益管芯阵列拓展示意图；

图8为本发明激光器在另一实施例中的结构示意图；

图9为本发明激光器透射谱示意图；

图10为本发明布拉格光栅的布置示意图。

具体实施方式

下面结合附图对本发明实施例进行详细描述。应当明确，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。

在一些说明性的实施例中，如图1、4、7、8、10所示，本发明提供一种混合集成外腔可调激光器，具体地说是一种采用半导体增益管芯与硅基光波导器件芯片混合集成的外腔可调谐激光器，该激光器包括：增益管芯阵列及光波导芯片2。

增益管芯阵列由至少一个半导体增益管芯1构成，阵列中各个半导体增益管芯1中心波长互不相同，且各个半导体增益管芯1通过耦合器3与光波导芯片2耦合。

半导体增益管芯1与光波导芯片2通过耦合器3耦合，以构成本发明的混合集成外腔可调激光器。半导体增益管芯1的前端面101镀有反射膜，根据出光需求调整其反射率。半导体增益管芯1的后端面102与光波导芯片2耦合，且后端面102采用弯曲波导并加镀有抗反膜，以减小激光器内部的反射。

光波导芯片2包括：滤波器4、波导开关阵列6、反射组件阵列7。

滤波器4包括：相移器5以及级联网络，级联网络由若干呈多级次连接的马赫曾德干涉仪构成，相移器5设置于级联网络的输入光路上。相移器5通过改变邻近波导的折射率调节激光器谐振腔的相位，实现激光器的稳定工作和波长的精细调节。

如图2所示，上文中呈多级次连接是指，位于当前级次的马赫曾德干涉仪的两个输出端分别与位于较高一级次的两个相邻马赫曾德干涉仪的其中一个输入端连接，马赫曾德干涉仪的另一个输入端为终结端口208，使用掺杂波导实现光的吸收，减小反射和串扰

马赫曾德干涉仪其中一个臂上设置相位调节元件210，相位调节元件210通过改变邻近波导的折射率调节马赫曾德干涉仪的滤波光谱，折射率改变通过集成的加热器实现。马赫曾德干涉仪另一个臂上形成干涉仪两臂的长度差，决定马赫曾德干涉仪的自由光谱范围。

在一些说明性的实施例中，如图2所示，以三级马赫曾德干涉仪进行说明，并将级联网络中各个马赫曾德干涉仪分别记为位于第一级的第一马赫曾德干涉仪201；位于第二级的第二马赫曾德干涉仪202与第三马赫曾德干涉仪203；位于第三级的第四马赫曾德干涉仪204、第五马赫曾德干涉仪205、第六马赫曾德干涉仪206以及第七马赫曾德干涉仪207。

其中，第二马赫曾德干涉仪202的两个输出端分别与第四马赫曾德干涉仪204、第五马赫曾德干涉仪205的其中一个输入端连接，第四马赫曾德干涉仪204与第五马赫曾德干涉仪205的另一个输入端为终结端口208。上述是以第二马赫曾德干涉仪202为例说明级联网络的结构构成，级联网络中的其他马赫曾德干涉仪采用相同的连接方式进行级联，最终形成具有一个输入端口211，多个输出端口的级联网络。其中，输出端口分别为第一输出端口至第八输出端口，分别标记为212-1、212-2、212-3、212-4、212-5、212-6、212-7、212-8。

级联网络中的各个马赫曾德干涉仪的其中一个臂上设置相位调节元件210，另一个臂上形成干涉仪两臂的长度差。

本实施例中，处于第一级的第一马赫曾德干涉仪的两臂长度差209-1为L＝100um，对应的自由光谱范围为12nm。处于第二级的第二马赫曾德干涉仪的两臂长度差209-2以及第三马赫曾德干涉仪的两臂长度差209-3均为L/2＝50um，对应的自由光谱范围为24nm；处于第三级的第四马赫曾德干涉仪的两臂长度差209-4、第五马赫曾德干涉仪的两臂长度差209-5、第六马赫曾德干涉仪的两臂长度差209-6、第七马赫曾德干涉仪的两臂长度差209-7均为L/4＝25um，对应的自由光谱范围为48nm。

如图3所示，分别展示了第一马赫曾德干涉仪201、第二马赫曾德干涉仪202、第四马赫曾德干涉仪204的上端输出端口的光谱特性。其中，波长λ1-λ8为6nm等波长间隔的8个波长点，宽谱光从输入端口211进入级联网络。

通过调节第一马赫曾德干涉仪201上的相位调节元件210，使波长λ1、λ3、λ5、λ7从第一马赫曾德干涉仪201的上端输出端口输出，同时波长λ2、λ4、λ6、λ8从第一马赫曾德干涉仪201的下端输出端口输出。

通过调节第二马赫曾德干涉仪202上的相位调节元件210，使波长λ1、λ5从第二马赫曾德干涉仪202的上端输出端口输出，波长λ3、λ7从第二马赫曾德干涉仪202的下端输出端口输出。

通过调节第四马赫曾德干涉仪204上的相位调节元件210，使波长λ1从第四马赫曾德干涉仪204上端输出端口，即第一输出端口212-1输出，波长λ5从第四马赫曾德干涉仪204下端输出端口，即第二输出端口212-2输出。通过设定第五马赫曾德干涉仪205上的相位调节元件210，可以使波长λ3、λ7分别从第三输出端口212-3、第四输出端口212-4输出。

类似地，通过设定第三马赫曾德干涉仪203上的相位调节元件210，使波长λ2、λ6从第三马赫曾德干涉仪203的上端输出端口输出，波长λ4、λ8从第三马赫曾德干涉仪203的下端输出端口输出；通过设定第六马赫曾德干涉仪206上的相位调节元件210，使波长λ2从第五输出端口212-5输出，波长λ6从第六输出端口212-6输出；通过设定第七马赫曾德干涉仪207上的相位调节元件210，使波长λ4从第七输出端口212-7输出，波长λ8从第八输出端口212-8输出。

综上，级联网络通过设定网络参数改变滤波器4的光谱特性，即通过设定各干涉仪两臂的长度差以及调节各干涉仪上的相位调节元件210，进行特定波长通道的选择，具体是在器件结构(如干涉仪两臂的长度差)确定并且制作完成后，通过调节对应干涉仪的相位调节元件210的参数实现。通过基于马赫曾德干涉仪的级联网络实现波长通道的选择和波长的调节，具有体积小、插损小、集成度高且易于扩展规模的优点。

波导开关阵列6包括：设置于级联网络各个光输出支路中的波导。波导为基于PIN结构的可调光吸收波导，通过是否向波导施加电流以控制级联网络各个光输出支路的通断，即当PIN结不施加电流时，波导吸收损耗可以忽略，支路打开，当施加正向电流时，波导吸收损耗急剧增大，支路断开。本发明的波导开关阵列6采用基于PIN结构的可调光吸收波导，具有易于制造，体积小的优点，而且与级联网络配合使用实现通道的选择和波长的调谐，具有稳定性高、插损小的优势。

反射组件阵列7包括：设置于级联网络各个光输出支路中的反射单元。半导体增益管芯1前端面101的反射膜与级联网络、波导开关阵列6、反射组件阵列7共同构成激光器的谐振腔，级联网络将反射组件阵列7输出的反射光导通至半导体增益管芯1。

在一些说明性的实施例中，如图4、8所示，反射单元可以为全反射环形镜。

在一些说明性的实施例中，如图10所示，反射单元包括：布拉格光栅8以及与布拉格光栅8对应的加热元件9。其中，设置于级联网络各个光输出支路中的各个布拉格光栅8的周期互不相同，通过调节加热元件9改变布拉格光栅的反射光谱。

在一些说明性的实施例中，如图4所示，打开波导开关阵列6中的第一开关6-1，选择第一支路，通过调节第一马赫曾德干涉仪201、第二马赫曾德干涉仪202、第四马赫曾德干涉仪204上的相位调节元件210，使第一马赫曾德干涉仪201、第二马赫曾德干涉仪202、第四马赫曾德干涉仪204的上端输出端口在波长λ1'处透射最大，从而激光器在波长λ1'处激射。

如图5所示，展示了基于马赫曾德干涉仪的级联网络的滤波谱主峰附近曲线图，由于三级马赫曾德干涉仪级联，滤波器4的半高全宽可以大大减小，激光器工作更稳定，本实施例中，滤波器半高全宽约1.6nm。初始条件下，λ1'＝1524nm，λ8'＝1566nm，相邻波长等间隔为6nm。

如图6所示，当需要的激射波长λ1”在1524nm～1530nm范围内时，第一开关6-1打开，调节相应的相位调节元件210，使第一马赫曾德干涉仪201、第二马赫曾德干涉仪202、第四马赫曾德干涉仪204的上端输出端口在波长λ1”处透射最大，从而激光器在波长λ1”处激射。

当需要激射波长进一步增大时，即在波长范围1530nm～1536m时，第一开关6-1关闭，第五开关6-5打开，通过调节第一马赫曾德干涉仪201、第三马赫曾德干涉仪203、第六马赫曾德干涉仪206上的相位调节元件210，使第一马赫曾德干涉仪201、第三马赫曾德干涉仪203、第六马赫曾德干涉仪206的上端输出端口在需求波长λ2”处透射最大。

类似地，通过打开波导开关阵列6中的某个开关，并调节相应的3个马赫曾德干涉仪上的相位调节元件，可以实现1524m～1572m内的全波长调谐。

在一些说明性的实施例中，如图8所示，滤波器4还包括：片上光探测器15、第一周期性光谱产生结构、第二周期性光谱产生结构、分光器12以及两个激光输出端口，分别为第一激光输出端口13、第二激光输出端口14。这两个激光输出端口可直接接入后续硅光芯片，如相干接收和相干发射器件，从而实现单片的相干收发机。

本实施例中，第一周期性光谱产生结构以及第二周期性光谱产生结构可以为MZI、法布里珀罗干涉仪、微环及与该微环对应的加热器中的一种或几种，只要是能产生周期性光谱的结构都可以用来实现波长锁定。

下面以第一周期性光谱产生结构采用第一微环10及与第一微环对应的加热器，第二周期性光谱产生结构采用第二微环11及与该微环对应的加热器为例进行说明。采用微环进行波长锁定，大大减小了器件的尺寸，集成度高，为了减小器件的热敏感性，可使用低热温度特性材料，如SiN、SiO₂等。

第一微环10及两个激光输出端口设置于级联网络的输入光路上。分光器12为5/95分光器，将其中一个激光输出端口的输出光分出5％至第二微环11。

第一微环10的FSR设计为6nm，可以实现更窄的滤波带宽。第二微环11作为片上的波长锁定器使用，第二微环11的FSR设计为75GHz。片上光探测器15与第二微环11一起使用，监测光电流的变化并反馈至外部驱动电路，实现波长的锁定。

本实施例中，打开波导开关阵列6中的第一开关6-1，选择第一支路，通过调节第一马赫曾德干涉仪201、第二马赫曾德干涉仪202、第四马赫曾德干涉仪204上的相位调节元件210，使第一马赫曾德干涉仪201、第二马赫曾德干涉仪202、第四马赫曾德干涉仪204的上端输出端口在波长λ1'处透射最大，同时调节第一微环10上的加热器，使其透射谱在波长λ1'处最大，从而激光器在波长λ1'处激射。

调节第二微环11上的加热器，使波长λ1'处于其透射谱斜率变化最大的点，如图9所示，此时对应的片上光探测器15的光电流为PD1。记录此时第一马赫曾德干涉仪201上的相位调节元件210、第二马赫曾德干涉仪202上的相位调节元件210、第四马赫曾德干涉仪204上的相位调节元件210、相移器5、第一微环10、第二微环11上的加热器的电流以及片上光探测器15的电流作为波长λ1'的标定参数。

在激光器的长期使用中，保持第二微环11上加热器的电流不变，当片上光探测器15的电流变化到PD2时，表明激光器工作波长偏离λ1'至λ1”。此时通过微调第一马赫曾德干涉仪201上的相位调节元件210、第二马赫曾德干涉仪202上的相位调节元件210、第四马赫曾德干涉仪204上的相位调节元件210、相移器5、第一微环10上的加热器电流使片上光探测器15的光电流回到PD1，则激光器激射波长重新回到波长λ1'处，如此实现波长λ1'的锁定。

类似地，通过选择波导开关阵列6中的某个开关，并调节相应的三个马赫曾德干涉仪和微环，可以实现1524m～1572m内的全波长调谐和锁定。

在一些说明性的实施例中，如图10所示，反射单元包括：布拉格光栅8以及与布拉格光栅8对应的加热元件9。八个布拉格光栅8对应设计的初始中心波长分别为λ1'～λ8'，相邻波长间隔为6nm，λ1'＝1524nm，λ8'＝1566nm，通过调节与布拉格光栅8一一对应的加热元件9改变布拉格光栅的反射光谱，具体可以使用金属或者掺杂波导实现，同时为减小热串扰，相邻加热元件之间可使用热隔离槽。各个布拉格光栅8构成光栅阵列，各个加热元件9构成加热元件阵列。

本实施例中，打开波导开关阵列6中的第一开关6-1，选择第一支路，通过调节第一马赫曾德干涉仪201、第二马赫曾德干涉仪202、第四马赫曾德干涉仪204上的相位调节元件210，使第一马赫曾德干涉仪201、第二马赫曾德干涉仪202、第四马赫曾德干涉仪204的上端输出端口在波长λ1'处透射最大。同时，调节与光栅阵列中第一布拉格光栅8-1对应的第一加热元件9-1，改变第一布拉格光栅8-1的反射光谱，使其反射光谱在波长λ1'处最大，从而激光器在波长λ1'处激射。

第一布拉格光栅8-1的引入使整个谐振腔内滤波器4的半高全宽大大减小，激光器工作更加稳定，本实施例中，滤波器4半高全宽约0.8nm。激光器进行调谐时，当需要的激射波长λ1”在1524nm～1530nm范围内时，打开第一开关6-1，通过调节第一马赫曾德干涉仪201、第二马赫曾德干涉仪202、第四马赫曾德干涉仪204上的相位调节元件210，使第一马赫曾德干涉仪201、第二马赫曾德干涉仪202、第四马赫曾德干涉仪204的上端输出端口在波长λ1”处透射最大，调节第一加热元件9-1，改变第一布拉格光栅8-1的反射光谱，使其反射光谱在波长λ1”处最大，从而激光器在波长λ1”处激射。

当需要激射波长进一步增大，即在波长范围1530nm～1536m时，第一开关6-1关闭，第五开关6-5打开，通过调节第一马赫曾德干涉仪201、第三马赫曾德干涉仪203、第六马赫曾德干涉仪206上的相位调节元件210，使第一马赫曾德干涉仪201、第三马赫曾德干涉仪203、第六马赫曾德干涉仪206的上端输出端口在需求波长处透射最大，调节第五加热元件9-5，改变第五布拉格光栅8-5的反射光谱，使其反射光谱在需求波长处最大。

类似地，通过选择波导开关阵列6中的某个开关，并调节相应的三个马赫曾德干涉仪和与相应布拉格光栅对应的加热元件，即可以实现1524m～1572m内的全波长调谐。

在一些说明性的实施例中，如图7所示，本发明光波导芯片的结构设计很容易进行扩展，增益管芯阵列由N个中心波长不同的半导体增益管芯1构成，组合增益带宽覆盖光通讯C+L带；各个半导体增益管芯1和光波导芯片2通过耦合器3耦合形成激光腔。工作时，外部驱动电路选择一个半导体增益管芯1加电，产生特定带宽内的增益，选择波导开关阵列6中的一个波导打开，从而使需要的波长激射。如此通过选择不同的半导体增益管芯1和波导开关阵列6中不同的开关，可以实现C+L带的波长内的连续调谐。

本发明通过基于马赫曾德干涉仪的级联网络以及基于PIN结构的可调光吸收波导的波导开关阵列6实现波长通道选择和波长的初步调节，同时通过热调器件(相移器5、各干涉仪上的相位调节元件210、与布拉格光栅对应的加热元件9以及与微环对应的加热器)实现波长精细调谐，并结合增益管芯阵列实现大范围连续调谐，具有制作工艺简单、稳定性高、体积小、插损小、集成度高、易于扩展、调谐范围宽且可连续调谐的优点。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (10)

1.一种混合集成外腔可调激光器，包括：光波导芯片，其特征在于，所述光波导芯片包括：滤波器及波导开关阵列；

所述滤波器包括：相移器以及级联网络；所述级联网络由若干呈多级次连接的马赫曾德干涉仪构成，所述马赫曾德干涉仪其中一个臂上设置用于调节干涉仪滤波光谱的相位调节元件，另一个臂上形成用于决定干涉仪自由光谱范围的两臂长度差；所述相移器设置于所述级联网络的输入光路上；

所述波导开关阵列包括：设置于所述级联网络各个光输出支路中的波导，所述波导为基于PIN结构的可调光吸收波导，通过是否向所述波导施加电流以控制所述级联网络各个光输出支路的通断。

2.根据权利要求1所述的一种混合集成外腔可调激光器，其特征在于，所述呈多级次连接是指，位于当前级次的马赫曾德干涉仪的两个输出端分别与位于较高一级次的两个相邻马赫曾德干涉仪的其中一个输入端连接，马赫曾德干涉仪的另一个输入端为终结端口。

3.根据权利要求2所述的一种混合集成外腔可调激光器，其特征在于，还包括：由至少一个且中心波长互不相同的半导体增益管芯构成的增益管芯阵列，所述半导体增益管芯与所述光波导芯片通过耦合器耦合。

4.根据权利要求3所述的一种混合集成外腔可调激光器，其特征在于，所述光波导芯片还包括：设置于所述级联网络各个光输出支路中的反射单元，所述级联网络将所述反射单元输出的反射光导通至所述增益管芯阵列。

5.根据权利要求4所述的一种混合集成外腔可调激光器，其特征在于，所述反射单元为全反射环形镜。

6.根据权利要求4所述的一种混合集成外腔可调激光器，其特征在于，所述反射单元包括：布拉格光栅以及与所述布拉格光栅对应的加热元件；设置于所述级联网络各个光输出支路中的各个所述布拉格光栅的周期互不相同，通过调节所述加热元件改变所述布拉格光栅的反射光谱。

7.根据权利要求6所述的一种混合集成外腔可调激光器，其特征在于，相邻所述加热元件之间设置热隔离槽。

8.根据权利要求5或6所述的一种混合集成外腔可调激光器，其特征在于，所述滤波器还包括：第一周期性光谱产生结构、第二周期性光谱产生结构、分光器以及两个激光输出端口；所述第一周期性光谱产生结构及所述两个激光输出端口设置于所述级联网络的输入光路上；所述分光器将其中一个激光输出端口的输出光分出一部分至所述第二周期性光谱产生结构。

9.根据权利要求8所述的一种混合集成外腔可调激光器，其特征在于，所述第一周期性光谱产生结构以及所述第二周期性光谱产生结构为MZI、法布里珀罗干涉仪、微环及与该微环对应的加热器中的一种或几种。

10.根据权利要求9所述的一种混合集成外腔可调激光器，其特征在于，所述半导体增益管芯的前端面镀有反射膜，所述半导体增益管芯的后端面与所述光波导芯片耦合且镀有抗反膜。

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