H - Electricity – 04 – J
Patent
H - Electricity
04
J
H04J 14/02 (2006.01) H01S 3/137 (2006.01) H01S 3/139 (2006.01) H01S 5/0687 (2006.01) H04B 10/12 (2006.01)
Patent
CA 2209558
A compact wavelength monitoring and control assembly for a laser emission source is provided comprising a narrow bandpass, wavelength selective transmission filter. element, of Fabry-Perot etalon structure, through which a non-collimated beam-from the laser source is directed onto two closely spaced photodetectors. For wavelength, stabilization, the differential output of the two photodetectors is used in a feedback loop to stabilize the wavelength of the laser source to a desired target wavelength. Through the angular dependence of the wavelength transmission of the Fabry-Perot etalon, a wavelength variation from the source is converted to a transmission loss, which is different for the two photodetectors, so that the wavelength change is detected as a differential power change. The device functions as an optical wavelength discriminator in which the detector converts optical energy to current for a feedback loop for controlling the light source. A lens may be used to control the divergence of the light incident on the filter element to optimize power transfer. Optionally, wavelength tunability is provided by changing the angle of inclination of the Fabry-Perot etalon relative to the laser source. The system is compact and may be co-packaged within the same package as a laser emission source, overcoming coupling, space and power dissipation problems common with known external semiconductor laser wavelength control units.
L'invention est un dispositif compact de surveillance et de contrôle de longueur d'onde pour source laser qui comporte un filtre de sélection de longueur d'onde à bande passante étroite du type à étalon Fabry-Pérot par l'intermédiaire duquel un faisceau non collimaté provenant de la source laser est dirigé sur deux photodétecteurs rapprochés. Le signal différentiel de sortie des deux photodétecteurs est utilisé dans une boucle à réaction pour stabiliser la longueur d'onde de la source laser. Selon la dépendance angulaire de la transmission par l'étalon Fabry-Pérot, toute variation de longueur d'onde de la lumière émise par la source est convertie en une perte de transmission qui est différente pour les deux photodétecteurs, de sorte qu'une variation de longueur d'onde se traduit par une différence de puissance. Le dispositif se comporte comme un discriminateur de longueur d'onde lumineuse dans lequel le détecteur convertit la lumière en un courant qui est utilisé par une boucle de réaction pour contrôler la source lumineuse. Une lentille peut être utilisée pour contrôler la divergence de la lumière incidente sur le filtre afin d'optimiser le transfert de puissance. Le dispositif de l'invention peut être facultativement doté d'un mécanisme de sélection de longueur d'onde qui change l'angle d'inclinaison de l'étalon Fabry-Pérot par rapport à la source laser. Le dispositif est compact et peut être monté dans le boîtier de la source laser, ce qui évite les problèmes de couplage, d'encombrement et de dissipation de chaleur qui sont courants avec les unités de contrôle de longueur d'onde externes pour laser à semi-conducteur.
Kim Hyung B.
Villeneuve Bernard
Bookham Technology Plc
Mbm Intellectual Property Law Llp
Northern Telecom Limited
LandOfFree
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