LioniX International, ein Anbieter von integrierten Photonik- und kundenspezifischen MEMS-Gerätelösungen, hat kürzlich mit Allianzpartnern des REAP-Projekts zusammengearbeitet, um einen abstimmbaren Laser mit ultraschmaler Linienbreite auf einem Chip zu entwickeln, der den engeren Bereich von Licht im nahen Infrarotbereich abdeckt. Es hat eine Linienbreite von 22 kHz, einen Abstimmbereich von 45 nm, eine Ausgangsleistung von 5 dBm und einen SMSR von -40 dB.
Hybride Integration von Nonius-Lasern mit externem Hohlraum
Auch dieser Laser sieht einfach aus: Ein optischer Halbleiterverstärker ist mit einem TriPleX®-Chip verbunden, der direkt in das Faserarray einspeist. Die Laserleistung stammt von einem clever integrierten Schaltkreis, der einen auf der Plattform implementierten Noniusfilter und zwei abstimmbare Mikroringresonatoren sowie ein Mach-Zendel-Interferometer zur Abstimmung der Ausgangskopplungseffizienz umfasst.
Um die thermische Stabilität für den Langzeiteinsatz zu gewährleisten, ist der Laser mit einem Thermistor mit negativem Temperaturkoeffizienten ausgestattet, der auf einem photonischen integrierten Schaltkreis montiert ist, und einem thermoelektrischen Kühler in einem 14-Pin-Butterfly-Gehäuse. Das Wärmemanagement sowie die Wellenlängen- und Leistungsabstimmung werden elektronisch mit einem ihrer internen Lasercontroller abgestimmt, der für die Verwendung mit Lasern mit externem Resonator entwickelt wurde.
Schnelle Abstimmung über einen weiten Bereich
Bei einer Mittenwellenlänge von 800 nm hat das Gerät eine maximale Ausgangsleistung von 5 dBm und ein minimales Seitenmodenunterdrückungsverhältnis von -40 dB. Nachdem der Betrieb über einen ganzen Tag lang getestet wurde, zeigt dieser Laserausgang eine minimale Drift und eine konstante Pakettemperatur von 25 Grad. Das gemessene Licht hat eine intrinsische Linienbreite von 22 kHz und eine Abstimmgeschwindigkeit von weniger als kHz.
Die Schaltung wurde mit ihrem 850 nm MPW-Dienst hergestellt, wobei ein transversaler Wellenleiterkegel verwendet wurde, um den Chip präzise mit dem Verstärkungsabschnitt und der Ausgangsfaser zu verbinden. Der optische Verlust an diesen Schnittstellen kann auf der Verstärkungsseite nur 0,3 dB und auf der Faserseite 0,4 dB betragen. Ihre TriPleX®-Plattform unterstützt auch vertikale Wellenleiterkegel, dies wird jedoch in diesem Prototyp nicht verwendet.
