陈向飞/CHEN Xiangfei

肖如磊/XIAO Rulei

陆骏/LU Jun

（南京大学，中国南京210000）

半导体激光器具有体积小、功耗低、可靠性高、适合大规模量产等诸多优势，正在逐步成为光子技术中最重要的光源之一。可调谐半导体激光器由于波长灵活可调的特性而得到广泛应用，例如：使用波分复用的光接入网或相干光通信网，需要可调谐激光器来实现灵活的波长配置；光学相干断层扫描成像、光频域反射计或激光气体传感等系统，需要可调谐激光器实现波长扫描来进行相关检测。

可调谐半导体激光器的实现难度主要体现在以下几个方面。首先，可调谐半导体激光器需要实现单波长激射，这意味着它需要具有更精细的波长选择功能的谐振腔，以实现在纵向和横向的单模工作。其次，它的谐振腔需要具备灵活可调的功能，同时在谐振腔调节的过程中依然保持单模的工作状态。最后，相比于光泵浦的激发方式，虽然电泵浦的半导体激光器仅注入电流就可实现发光，具有易配置、易使用等特点，但是电泵浦结构需要高效率的电致发光，而这对材料的设计与生长都提出了更高的要求。

1 可调谐半导体激光器主要技术

最近几十年，研究者通过构建不同类型的谐振腔调谐方式，实现了多种可调谐半导体激光器。根据谐振腔的集成方式，可调谐半导体激光器可分为分立外腔结构和单片集成腔体结构两大类。其中，分立外腔结构是指将半导体增益结构与外部谐振腔通过空间光学耦合在一起，并通过对外部谐振腔的调节来实现对激射波长的调谐。……