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本发明涉及一种可调双波长分布反馈式半导体激光器装置,这种激光器装置由三个反馈区和位于三个反馈区之间的两个相移区组成,沿着整个激光器的光栅结构可以为带有两个等效相移的均匀取样光栅或带有两个真实相移的均匀光栅,也可以为普通均匀光栅或均匀取样光栅,三个反馈区的电极用导线连接在一起形成反馈区电极,且反馈区电极与两个相移区的电极相电隔离。通过改变反馈区、两个相移区注入电流大小或比例,可以控制引入的两个相移的大小,从而来调节激光器激射的两种激光的波长大小和波长间隔大小。

在本发明激光器的反馈区注入相同的电流密度，且在两个相移区注入不同的电流密度时，就能在激光器两个相移区位置引入任意大小的真实相移或等效相移，或任意改变激光器两个相移区位置引入相移的大小，从而能来精细调节激光器两个激射波长的大小和波长间隔。另外，在激光器工作电流不变的情况下，调整激光器反馈区电极和两个相移区电极注入电流大小的比例，就能改变激光器两个相移区位置引入相移的大小，从而能精细调节激光器的两个激射波长大小和波长间隔。由于工作电流相同，因而输出的两个波长激光的功率几乎不发生变化。再者在双相移分布反馈式半导体激光器中，如果引入两个正负号相反但绝对值相等的相移，且相移绝对值大小适当在0.25π～π之间时，激光器能获得稳定的双波长激射。本发明在两个相移区下方光栅中间位置，事先引入真实π相移或等效π相移的方法，能在精细调节激光器的两个激射波长大小的同时，使得激光器更容易快速获得稳定的双波长激射。

双波长激光器在光电传感、微波信号产生和光电信息处理等方面有着十分重要的应用。单一谐振腔的分布反馈式双波长半导体激光器由于结构简单，几何尺寸紧凑，操作方便而深受欢迎。由于分布反馈半导体激光器的谐振腔通常小于1毫米，如果要在单一谐振腔中得到双波长激射，那么谐振腔中将存在着激烈的模式竞争。为在单一谐振腔中得到稳定的双波长激光输出，最简单的做法是同时在激光器选频光栅中不同位置引入两个相移。为克服制作真实相移光栅需要用到高精度的电子束刻写设备造成的成本高昂，刻写效率低下问题，南京大学陈向飞教授发明了重构－等效啁啾技术，用等效相移来代替真实相移。这种方法大大降低了制作了相移时的加工精度要求，因而制作的难度和成本有很大的降低。陈向飞课题组已经用这种方法已经制作了多种分布反馈式双波长取样光栅激光器。

双波长激光器在用来进行光电传感和产生微波信号时，通常是基于双波长激光器激射的两种波长的激光，同时加载到同一光电探测器上产生拍频信号的原理。上文提到的双相移(真实相移或等效相移)光栅制作的分布反馈式双波长半导体激光器，人们可以通过改变其中引入相移的大小和位置，来改变激光器两种波长激光的波长大小。但当普通的双相移分布反馈式双波长半导体激光器中，由于引入相移的位置和大小是固定的，因而无法精确调节其激射激光的波长，当然就无法精确控制其拍频信号的频率。由于无法调节激光器的产生激光的波长，这类双波长激光器的应用范围和性能就受到了很大的限制。

为能够调节上面所述双相移分布反馈式双波长半导体激光器激射激光的波长，有人采用了加装电加热器或施加应力装置等特殊手段，试图来调控激光器激射波长的大小。但这些方法要么难以加工和实施，要么效果并不理想。以给激光器加装电加热器为例，它只能调节两个激射波长整体红移或蓝移，并不能调节两个激射波长的相向移动或相反移动(一个波长蓝移，另一波长红移)。所以到目前为止，双相移分布反馈式双波长半导体激光器，并没有得到广泛的应用。

发明人：周亚亭 赵勤贤发明团队：常州工学院（Changzhou Institute of Technology，CIT），位于江苏省常州市，是江苏省主管的一所全日制普通本科院校，入选国家“十三五”产教融合发展工程立项高校和首批启动高校，教育部和江苏省卓越工程师教育培养计划试点高校，教育部数据中国“百校工程”培育院校，教育部“科学工作能力提升计划（百千万工程）”首批试点高校，江苏省服务外包人才培养试点高校。学校始于1978年创办的常州市七·二一工业大学，1979年更名为常州市职工大学；1982年，经教育部批准，常州市职业大学更名为常州工业技术学院；2000年3月22日，教育部批准由常州工业技术学院、常州市机械冶金职工大学合并组建常州工学院。截至2023年1月，学校有辽河路校区、巫山路校区、会馆浜路继续教育学院和长江路科技产业园，总占地面积近1300亩；设有18个教学单位，开办59个本科专业（47个专业招生）；普通全日制在校生16000余人，在职教职工1300余人，其中专任教师1000余人；馆藏纸质图书131万余册。

针对现有技术中双相移分布反馈式双波长半导体激光器存在的上述不足，为了能够对激光器的两个激射波长连续地进行调节，本发明提出了一种特殊方法，通过在上述激光器光栅中两个相移所在位置另增加独立引出电极的方法，来调控激光器从三个电极注入电流大小(比例)来控制引入两个相移的大小，进而精细调节激光器两个激射波长的大小和波长间隔，为双相移分布反馈式双波长半导体激光器的设计制造，提出一种新的结构和制作方法。

本发明的技术方案是：

一种可调双波长分布反馈式半导体激光器装置，所述激光器装置由三个反馈区和位于三个反馈区之间的两个相移区组成，沿着整个激光器其光栅结构为普通均匀光栅或均匀取样光栅；三个反馈区的电极用导线连接在一起形成反馈区电极，两个相移区电极各自独立引出，且反馈区电极与两个相移区的电极相电隔离。

作为本发明的进一步改进，沿着整个激光器的光栅结构为带有两个等效相移的均匀取样光栅；在两个相移区中间位置各设置有一个等效相移；通过改变反馈区电极和两个相移区电极的注入电流，调节在两个相移区中间位置的等效相移大小，从而控制激光器激射的两种激光的波长大小和波长间隔大小。

作为本发明的进一步改进，沿着整个激光器的光栅结构为普通均匀光栅；通过改变反馈区电极和两个相移区电极的注入电流，两个相移区中间位置各形成一个大小可以调节的真实相移，从而获得稳定的双波长激射并控制两种激光的波长大小和波长间隔大小。

作为本发明的进一步改进，沿着整个激光器的光栅结构为均匀取样光栅；通过改变反馈区电极和两个相移区电极的注入电流，两个相移区中间位置各形成一个大小可以调节的等效相移，从而来获得稳定的双波长激射并调节两种激光的波长大小和波长间隔大小。

作为本发明的进一步改进，沿着整个激光器的光栅结构为带有两个真实相移的普通均匀光栅；在两个相移区中间位置各设置有一个真实相移；通过改变反馈区电极和两个相移区电极的注入电流，调节在两个相移区中间位置的真实相移大小，从而调节激光器激射的两种激光的波长大小和波长间隔大小。

为促进科学技术产业化的发展，希望能够充分利用对方广泛的市场资源优势和科研平台能力，实现技术研发与市场营运的直接联盟。为使新技术尽快转化为生产力，希望实行技术合作开发联营生产和产值提成的方式紧密合作。希望合作方能够负责组建生产公司及工商、税务经营手续和必要的启动资金；在双方合作期间，我方对该产品不断创新和改进。

企业实施科技成果转移转化，采取以下方式并达到相应的目的：

一是开发新的产品或服务，以培育新的市场竞争力；

二是开发新的工艺，以提质、降本、降耗、增能、增效；

三是完善管理，优化流程，以强化对企业生产经营的控制力；

四是进入新的市场，以扩大市场规模；

五是培育新的能力，以取得新的优势；

六是完善经营管理的体制机制，以提高效益。

希望与企业、科学技术研究开发机构、高等学校和其他组织建立优势互补、分工明确、成果共享、风险共担的合作机制，按照市场机制联合组建研究开发平台、技术创新联盟、创新联合体等，协同推进研究开发与科技成果转化。