设计了一种适用于任何形式的可调谐激光器的光学系统和测试系统,同时实现了对调制光栅Y型可调谐激光器(MGY)的封装,该系统由光源模块、准直透镜、隔离器、双面胶合棱镜、聚焦透镜、三棱镜、法布里-珀罗(F-P)标准具、以及光电探测器构成。利用法布里-珀罗标准具的滤波特性实现了可调谐激光器光学系统的波长锁定模块,分析了入射光线与标准具轴线之间夹角对透射谱峰值和自由光谱值(FSR)的影响,发现角度在1°以内,角度变化对锁波精度的影响非常显著,而对自由光谱值的影响非常小。结果表明:对于光通信可调谐激光器的锁波模块,可以通过旋转F-P标准具与入射光线之间的夹角使F-P标准具的透射波长与国际电信联盟(ITU-I)的标准信道一致,从而实现输出波长的锁定。

为了降低光抽运外腔面发射激光器的热效应，提高激光器的输出功率，采用液体毛细键合方法将逆序生长的半导体外延片与高热导率的碳化硅散热窗口键合，并用化学刻蚀方法去除外延片的基质。实验研究了用基质刻蚀的外延片搭建的外腔面发射激光器的性能。当增益介质的有源区为InGaAs/AlGaAs多量子阱、抽运源为808nm的光纤耦合输出半导体激光器，输出镜对激光波长透过率为3%时，在室温下获得TEM00模的最大输出功率0.52W，激光波长1018nm，光谱线宽2nm(半峰全宽)，激光器的光光转换效率约为20%。测得x方向与y方向的M2因子分别为1.01和1.00，说明输出光束为质量优良的近衍射极限高斯光束。结果表明，基质刻蚀技术可明显改善外腔面发射激光器的热性能，获得高功率、高光束质量的激光输出。