JP2001015858A - Multi-wavelength semiconductor laser device, its manufacture, and wavelength multiplex optical- transmission device - Google Patents
Multi-wavelength semiconductor laser device, its manufacture, and wavelength multiplex optical- transmission deviceInfo
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Abstract
Description
【０００１】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、多波長半導体レー
ザ装置とその製造方法及び波長多重光伝送装置に関す
る。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a multi-wavelength semiconductor laser device, a method of manufacturing the same, and a wavelength division multiplexing optical transmission device.
【０００２】[0002]
【従来の技術】従来、インターネット等の普及による通
信量の増大とあいまって、基幹通信には更なる大容量化
が求められている。この大容量化を既に敷設済みのファ
イバーインフラを使って実現する方法として、波長多重
光伝送方式(WDMシステム)が開発されている。これは、
一つのファイバーに異なる波長の光を多重化し、既存の
インフラで格段に伝送容量の増大を実現する技術であ
る。例えば、0.8nmづつ離れた1550nm帯の４つの波長を
使って、それぞれに2.5Gbpsの信号を乗せることによ
り、トータルして10Gbpsの伝送容量を実現する方法であ
る。2. Description of the Related Art Hitherto, with the increase in communication volume due to the spread of the Internet and the like, there is a demand for a further increase in capacity of trunk communication. As a method of realizing this large capacity by using the already installed fiber infrastructure, a wavelength division multiplexing optical transmission system (WDM system) has been developed. this is,
This technology multiplexes light of different wavelengths into one fiber and achieves a remarkable increase in transmission capacity with existing infrastructure. For example, a method of realizing a total transmission capacity of 10 Gbps by using four wavelengths in the 1550 nm band separated by 0.8 nm and carrying 2.5 Gbps signals on each wavelength.
【０００３】上記の波長多重光伝送方式(WDMシステム)
には、例えば、半導体レーザ装置を使用した波長多重光
伝送装置が用いられている。以下、この従来の波長多重
光伝送装置のシステム構成の一例について、図４を用い
て簡単に説明する。図４は、従来の半導体レーザ装置を
使用した波長多重光伝送装置のシステム構成例を示した
ブロック図である。従来の半導体レーザ装置を使用した
波長多重光伝送装置は、波長多重数と同数の半導体レー
ザ光源４１（半導体レーザモジュールを含む）の光信号
を、同数の外部変調器４３で変調した後、光合波器４４
にて、１本の光ファイバー４５に合波し、光分波器４６
へ伝送し、再び分波されたレーザ光を光レシーバ４７に
て受信し電気信号へ変換され、復調電気信号４８として
取り出される構成となっている。The above-described wavelength division multiplexing optical transmission system (WDM system)
For example, a wavelength division multiplexing optical transmission device using a semiconductor laser device is used. Hereinafter, an example of a system configuration of the conventional wavelength multiplexing optical transmission device will be briefly described with reference to FIG. FIG. 4 is a block diagram showing a system configuration example of a wavelength division multiplexing optical transmission device using a conventional semiconductor laser device. A wavelength-division multiplexing optical transmission device using a conventional semiconductor laser device modulates optical signals of the same number of semiconductor laser light sources 41 (including semiconductor laser modules) with the same number of external modulators 43 and then optically multiplexes them. Vessel 44
Multiplexed into one optical fiber 45 and the optical demultiplexer 46
The optical receiver 47 receives the laser light, which is transmitted again to the optical receiver 47, converts the laser light into an electric signal, and extracts the electric signal as a demodulated electric signal 48.
【０００４】[0004]
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、これら
従来の技術に依る波長多重光伝送装置では、１つの特定
波長のみで発振する半導体素子を搭載した半導体モジュ
ールを用いてシステムを構築しようとした場合、少なく
とも波長多重数と同数の半導体レーザモジュールを必要
とし、装置の大型化、消費電力の増大の要因となる問題
点がある。However, in the wavelength division multiplexing optical transmission apparatus according to the prior art, when an attempt is made to construct a system using a semiconductor module equipped with a semiconductor element oscillating at only one specific wavelength, At least as many semiconductor laser modules as the number of multiplexed wavelengths are required, which causes a problem that the apparatus becomes large and the power consumption increases.
【０００５】本発明は、以上のような波長多重光伝送装
置における問題点に鑑みてなされたものであり、１つの
半導体素子で多波長の安定したレーザ発振を得て、波長
多重光伝送装置を小型化、低消費電力化することができ
る多波長半導体レーザ装置とその製造方法を提供するこ
と、及び、この多波長半導体レーザ装置とその製造方法
を用いた波長多重光伝送装置を提供すること、を目的と
する。SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-described problems in the wavelength division multiplexing optical transmission apparatus. To provide a multi-wavelength semiconductor laser device capable of miniaturization and low power consumption and a method of manufacturing the same, and to provide a wavelength-division multiplexed optical transmission device using the multi-wavelength semiconductor laser device and the method of manufacturing the same. With the goal.
【０００６】[0006]
【課題を解決するための手段】本発明に係る多波長半導
体レーザ装置は、「ＭＱＷ活性層とグレーティング部と
を、二つのクラッド層で挟んだ構造を有する多波長半導
体レーザ装置において、前記グレーティング部は、複数
の波長のレーザ光の各々の発振波長にそれぞれ対応した
ピッチ間隔を有する複数の回折格子で形成され、前記Ｍ
ＱＷ活性層は、複数のウエル層を有し、該複数のウエル
層は、異なった厚さでそれぞれ形成されること」（請求
項１）、を特徴とし、上記目的を達成するものである。According to the present invention, there is provided a multi-wavelength semiconductor laser device having a structure in which an MQW active layer and a grating portion are sandwiched between two cladding layers. Is formed by a plurality of diffraction gratings having pitch intervals respectively corresponding to the respective oscillation wavelengths of the laser light of a plurality of wavelengths,
The QW active layer has a plurality of well layers, and the plurality of well layers are formed with different thicknesses, respectively (claim 1), and achieves the above object.
【０００７】さらに、本発明に係る多波長半導体レーザ
装置は、 ・前記複数のウエル層は、前記複数の波長のレーザ光の
各々の発振波長において、均一なゲインピークを得るこ
とが可能な厚さに、それぞれ形成されること（請求項
２）、 ・多波長半導体レーザ装置の端面に、端面反射によるＦ
Ｐモードの反射を防ぐための無反射コーティング膜が形
成されること（請求項３）、を特徴としている。The multi-wavelength semiconductor laser device according to the present invention may further comprise: a plurality of well layers each having a thickness capable of obtaining a uniform gain peak at each oscillation wavelength of the plurality of wavelengths of laser light. (Claim 2). F at the end face of the multi-wavelength semiconductor laser device is reflected by the end face reflection.
An anti-reflection coating film for preventing reflection in the P mode is formed (claim 3).
【０００８】本発明に係る波長多重光伝送装置は、「請
求項１〜３のいずれかに記載の多波長半導体レーザ装置
を半導体レーザ光源として使用した波長多重光伝送装置
であって、前記半導体レーザ光源からの出力レーザ光を
分波する光分波器と、分波された前記出力レーザ光を複
数の外部変調器によって変調して、再び合波する光合波
器と、を有しており、再び合波した前記出力レーザ光を
一本の光ファイバーに対し結合出力するように構成され
たこと」（請求項４）、を特徴とし、上記目的を達成す
るものである。A wavelength multiplexing optical transmission device according to the present invention is a wavelength multiplexing optical transmission device using the multi-wavelength semiconductor laser device according to any one of claims 1 to 3 as a semiconductor laser light source, wherein the semiconductor laser An optical demultiplexer that demultiplexes the output laser light from the light source, and an optical multiplexer that modulates the demultiplexed output laser light by a plurality of external modulators and multiplexes again. The configuration is such that the output laser light recombined is coupled and output to one optical fiber "(claim 4), and the above object is achieved.
【０００９】本発明に係る多波長半導体レーザ装置の製
造方法は、「ＭＱＷ活性層とグレーティング部とを、二
つのクラッド層で挟んだ構造を有する多波長半導体レー
ザ装置の製造方法であって、前記グレーティング部を、
複数の波長のレーザ光の各々の発振波長にそれぞれ対応
したピッチ間隔を有する複数の回折格子で形成し、前記
ＭＱＷ活性層を、複数のウエル層を有するように形成
し、該複数のウエル層を、異なった厚さでそれぞれ形成
すること」（請求項５）、を特徴とし、上記目的を達成
するものである。A method of manufacturing a multi-wavelength semiconductor laser device according to the present invention is a method of manufacturing a multi-wavelength semiconductor laser device having a structure in which an MQW active layer and a grating portion are sandwiched between two cladding layers. The grating part
The MQW active layer is formed to have a plurality of well layers, and is formed by a plurality of diffraction gratings having a pitch interval corresponding to each of the oscillation wavelengths of the plurality of laser beams. , Formed with different thicknesses ”(claim 5), thereby achieving the above object.
【００１０】さらに、本発明に係る多波長半導体レーザ
装置の製造方法は、 ・前記複数のウエル層を、前記複数の波長のレーザ光の
各々の発振波長に対して、均一なゲインピークを得るこ
とが可能なように異なった厚さでそれぞれ形成すること
（請求項６）、 ・多波長半導体レーザ装置の端面に、端面反射によるＦ
Ｐモードの反射を防ぐための無反射コーティング膜を形
成すること（請求項７）、を特徴とし、上記目的を達成
するものである。Further, a method of manufacturing a multi-wavelength semiconductor laser device according to the present invention includes the following steps: (a) obtaining a uniform gain peak for the plurality of well layers with respect to each oscillation wavelength of the plurality of wavelengths of laser light; Each having a different thickness so as to be able to meet the requirements (claim 6).
A non-reflective coating film for preventing P-mode reflection is formed (claim 7), thereby achieving the above object.
【００１１】（作用）すなわち、本発明に係る多波長半
導体レーザ装置の製造とその方法は、１つの多波長半導
体レーザ装置内に、複数の異なったピッチのグレーティ
ング部と、異なったウエル層の厚さを持つ複数のウエル
を備えたＭＱＷ活性層とを併せ持たので、上記１つの多
波長半導体レーザ装置単独で、多波長の安定したレーザ
発振を得ることができる。(Operation) In other words, the manufacturing and the method of the multi-wavelength semiconductor laser device according to the present invention include a plurality of grating portions having different pitches and different well layer thicknesses in one multi-wavelength semiconductor laser device. With the MQW active layer having a plurality of wells having different thicknesses, stable laser oscillation of multiple wavelengths can be obtained by the single multi-wavelength semiconductor laser device alone.
【００１２】また、本発明に係る波長多重光伝送装置
は、上記の多波長半導体レーザ装置を単独の半導体レー
ザ光源として使用するので、波長多重光伝送装置の小型
化と低消費電力化が可能である。Further, the wavelength division multiplexing optical transmission apparatus according to the present invention uses the above-described multi-wavelength semiconductor laser apparatus as a single semiconductor laser light source, so that the wavelength division multiplexing optical transmission apparatus can be reduced in size and power consumption. is there.
【００１３】[0013]
【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を図面
を参照して、具体的に説明するが、本発明は、以下の実
施の形態にのみ限定されるものではなく、前記本発明に
係る特徴の範囲内で種々の変形、変更が可能である。図
１は、本発明の実施の形態に係る多波長半導体レーザ装
置の構造を示す斜視図である。図２は、本発明の実施の
形態に係る多波長半導体レーザ装置のＭＱＷ活性層のバ
ンドダイアグラムを示す説明図である。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Embodiments of the present invention will be specifically described below with reference to the drawings. However, the present invention is not limited to only the following embodiments, and the present invention is not limited thereto. Various modifications and changes are possible within the scope of the features according to the above. FIG. 1 is a perspective view showing a structure of a multi-wavelength semiconductor laser device according to an embodiment of the present invention. FIG. 2 is an explanatory diagram showing a band diagram of the MQW active layer of the multi-wavelength semiconductor laser device according to the embodiment of the present invention.
【００１４】図１において、本実施の形態に係る多波長
半導体レーザ装置１０は、例えば、分布帰還型（ＤＦ
Ｂ）や分布反射型（ＤＢＲ）のいずれでも実現可能で、
ＭＱＷ（量子井戸）活性層１とグレーティング部２と
を、二つのクラッド層３，４がサンドイッチ状に挟んだ
構造を有している。そして、上記のグレーティング部２
は、それぞれ異なる複数の波長のレーザ光を選択的に反
射し、回折せしめる複数の回折格子５a，５ｂ，５ｃ，
５ｄを備えている。In FIG. 1, a multi-wavelength semiconductor laser device 10 according to the present embodiment is, for example, a distributed feedback type (DF).
B) and distributed reflection type (DBR).
It has a structure in which an MQW (quantum well) active layer 1 and a grating portion 2 are sandwiched between two cladding layers 3 and 4. And the above-mentioned grating part 2
Are a plurality of diffraction gratings 5a, 5b, 5c, which selectively reflect and diffract laser beams having different wavelengths.
5d.
【００１５】すなわち、従来の一般的なＤＦＢタイプの
半導体レーザにおいては、目的発振波長に対応した単一
のピッチ間隔を持つグレーティング部が形成されるが、
本発明の多波長半導体レーザでは、出力すべき複数の発
振波長に対応した複数のピッチ間隔（回折格子５a，５
ｂ，５ｃ，５ｄ）を持つグレーティング部２が形成され
ているものである。これにより、回折格子５a，５ｂ，
５ｃ，５ｄにより発振される複数の波長（λａ，λｂ，
λｃ，λｄ）を持つレーザ光６を出力せしめるものであ
る。That is, in a conventional general DFB type semiconductor laser, a grating portion having a single pitch interval corresponding to a target oscillation wavelength is formed.
In the multi-wavelength semiconductor laser according to the present invention, a plurality of pitch intervals (diffraction gratings 5a, 5g) corresponding to a plurality of oscillation wavelengths to be output.
(b, 5c, 5d). Thereby, the diffraction gratings 5a, 5b,
5c, 5d oscillated by a plurality of wavelengths (λa, λb,
λc, λd).
【００１６】また、上記のＭＱＷ活性層１は、図２のＭ
ＱＷ活性層のバンドダイアグラム２０で示すように、そ
れぞれ発光する波長の異なる複数のウエル層８a，８
ｂ，８ｃ，８ｄを有し、これら複数のウエル層８a，８
ｂ，８ｃ，８ｄは、ウエル層の厚さＷａ，Ｗｂ，Ｗｃ，
Ｗｄでそれぞれ形成されている。Further, the MQW active layer 1 described above corresponds to the M
As shown in the band diagram 20 of the QW active layer, a plurality of well layers 8a and 8 having different emission wavelengths are provided.
b, 8c, 8d, and the plurality of well layers 8a, 8
b, 8c, 8d are the thicknesses Wa, Wb, Wc,
Each is formed of Wd.
【００１７】さらに、本実施の形態に係る多波長半導体
レーザ装置のＭＱＷ活性層１でのレーザ光の発生の仕組
みについて説明する。図２のＭＱＷ活性層のバンドダイ
アグラム２０において、見掛け上のエネルギーバンドギ
ャップは揃っている。しかし、複数の発振波長に対応し
た複数の厚さＷａ，Ｗｂ，Ｗｃ，Ｗｄのウエル層８a，
８ｂ，８ｃ，８ｄが形成されていることにより、それぞ
れの発振波長に対応した実効的なエネルギーバンドギャ
ップＥｇa，Ｅｇb，Ｅｇc，Ｅｇdを得ることができる。
そして、これらの実効的なエネルギーバンドギャップＥ
ｇa，Ｅｇb，Ｅｇc，Ｅｇdに対応したゲインピーク７の
レーザ光を発生させることができる。Further, the mechanism of generation of laser light in the MQW active layer 1 of the multi-wavelength semiconductor laser device according to the present embodiment will be described. In the band diagram 20 of the MQW active layer in FIG. 2, the apparent energy band gaps are uniform. However, the well layers 8a having a plurality of thicknesses Wa, Wb, Wc, and Wd corresponding to a plurality of oscillation wavelengths,
With the formation of 8b, 8c and 8d, effective energy band gaps Ega, Egb, Egc and Egd corresponding to the respective oscillation wavelengths can be obtained.
And these effective energy band gaps E
Laser light having a gain peak 7 corresponding to ga, Egb, Egc, and Egd can be generated.
【００１８】すなわち、ＭＱＷ活性層１を構成するウエ
ル層（８a，８ｂ，８ｃ，８ｄ）の厚さを変えることに
より、ゲインピーク７の制御が可能であり、複数の波長
を持つレーザ光６に対し、均一なゲインピークを持たせ
ることができる。このため、本発明に係る多波長半導体
レーザ装置のＭＱＷ活性層１においては、出力すべき目
的波長に対応した厚さをもつ複数のウエル層を形成して
いるものである。That is, by changing the thickness of the well layers (8a, 8b, 8c, 8d) constituting the MQW active layer 1, the gain peak 7 can be controlled, and the laser light 6 having a plurality of wavelengths can be controlled. On the other hand, a uniform gain peak can be provided. Therefore, in the MQW active layer 1 of the multi-wavelength semiconductor laser device according to the present invention, a plurality of well layers having a thickness corresponding to a target wavelength to be output are formed.
【００１９】なお、上述の実施の形態においては回折格
子及びそれに対応するウエル層を４つ（回折格子５a，
５ｂ，５ｃ，５ｄ及びウエル層８a，８ｂ，８ｃ，８
ｄ）としたが、複数であればいくつでも良い。In the above-described embodiment, four diffraction gratings and four corresponding well layers (diffraction gratings 5a and 5a,
5b, 5c, 5d and well layers 8a, 8b, 8c, 8
Although d) has been described, any number may be used as long as the number is plural.
【００２０】また、多波長半導体レーザ装置１０の端面
には端面反射によるＦＰモードの反射を防ぐために無反
射コーティング膜を形成することができる。Further, an anti-reflection coating film can be formed on the end face of the multi-wavelength semiconductor laser device 10 in order to prevent the reflection of the FP mode due to the end face reflection.
【００２１】なお、上記のＭＱＷ活性層１は、例えば、
ＭＯＣＶＤ成長法を用いて形成することができるもので
ある。The above MQW active layer 1 is, for example,
It can be formed using the MOCVD growth method.
【００２２】次に、図３を用いて、本実施の形態に係る
多波長半導体レーザ装置について説明する。図３は、本
発明の実施の形態に係る多波長半導体レーザ装置を使用
した波長多重光伝送装置のシステム構成例を示したブロ
ック図である。Next, a multi-wavelength semiconductor laser device according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a block diagram showing a system configuration example of a wavelength division multiplexing optical transmission device using the multi-wavelength semiconductor laser device according to the embodiment of the present invention.
【００２３】本実施の形態に係る多波長半導体レーザ装
置を使用した波長多重光伝送装置は、上述の多波長半導
体レーザ装置を半導体レーザ光源として使用した波長多
重光伝送装置である。そのシステム構成は、半導体レー
ザ光源３１（図示しない上述の本発明に係る多波長半導
体レーザ装置を含む）、光分波器３２、複数の外部変調
器３３、光合波器３４、一本の光ファイバー３５、光分
波器３６、複数の光レシーバ３７、から構成されてい
る。A wavelength division multiplexing optical transmission device using the multi-wavelength semiconductor laser device according to the present embodiment is a wavelength division multiplexing optical transmission device using the above-described multi-wavelength semiconductor laser device as a semiconductor laser light source. The system configuration includes a semiconductor laser light source 31 (including the above-mentioned multi-wavelength semiconductor laser device according to the present invention, not shown), an optical demultiplexer 32, a plurality of external modulators 33, an optical multiplexer 34, and a single optical fiber 35. , An optical splitter 36, and a plurality of optical receivers 37.
【００２４】次に、その機能について説明すると、半導
体レーザ光源３１（図示しない上述の本発明に係る多波
長半導体レーザ装置を含む）からの出力レーザ光を、光
分波器３２にて分波した後、電気変調信号３９により、
複数の外部変調器３３を使用して変調し、その後、再び
光合波器３４にて合波し、一本の光ファイバー３５に結
合し、光分波器３６へ伝送し、再び分波されたレーザ光
を光レシーバ３７にて受信し電気信号へ変換され、復調
電気信号３８として取り出される。Next, the function will be described. The output laser light from the semiconductor laser light source 31 (including the above-described multi-wavelength semiconductor laser device according to the present invention, not shown) is split by the optical splitter 32. Later, by the electric modulation signal 39,
Modulation is performed using a plurality of external modulators 33, and then multiplexed again by an optical multiplexer 34, coupled to one optical fiber 35, transmitted to an optical demultiplexer 36, and re-demultiplexed. The light is received by an optical receiver 37, converted into an electric signal, and extracted as a demodulated electric signal 38.
【００２５】上述の構成をとることにより、多波長半導
体レーザ装置の出力レーザ光の波長の種類数をＮとする
と、使用する半導体レーザモジュールの個数を１／Ｎに
低減することが可能となり、波長多重光伝送装置の小型
化、低消費電力化を図ることができる。With the above configuration, when the number of wavelengths of the output laser light of the multi-wavelength semiconductor laser device is N, the number of semiconductor laser modules to be used can be reduced to 1 / N. It is possible to reduce the size and power consumption of the multiplex optical transmission device.
【００２６】[0026]
【発明の効果】本発明に係る多波長半導体レーザ装置と
その製造方法によれば、ＭＱＷ活性層とグレーティング
部とを、二つのクラッド層で挟んだ構造を有する多波長
半導体レーザ装置において、グレーティング部は、複数
の波長のレーザ光の各々の発振波長にそれぞれ対応した
ピッチ間隔を有する複数の回折格子で形成され、ＭＱＷ
活性層は、複数のウエル層を有し、複数のウエル層は、
異なった厚さでそれぞれ形成され、さらに、複数のウエ
ル層は、複数の波長のレーザ光の各々の発振波長におい
て、均一なゲインピークを得ることが可能な厚さに、そ
れぞれ形成されることにより、１つの半導体素子より複
数の波長を持つ、安定したレーザ発振出力の取り出しが
可能となる多波長半導体レーザ装置とその製造方法が提
供できるものである。According to the multi-wavelength semiconductor laser device and the method of manufacturing the same of the present invention, in a multi-wavelength semiconductor laser device having a structure in which an MQW active layer and a grating portion are sandwiched between two cladding layers, Are formed by a plurality of diffraction gratings having a pitch interval corresponding to each oscillation wavelength of a plurality of laser beams,
The active layer has a plurality of well layers, and the plurality of well layers are
Each of the plurality of well layers is formed to have a different thickness, and the plurality of well layers are formed to have a thickness capable of obtaining a uniform gain peak at each oscillation wavelength of the laser light having a plurality of wavelengths. It is possible to provide a multi-wavelength semiconductor laser device having a plurality of wavelengths from one semiconductor element and capable of stably extracting a laser oscillation output, and a method of manufacturing the same.
【００２７】また、ＭＱＷ活性層は、多波長半導体レー
ザ装置の端面に、端面反射によるＦＰモードの反射を防
ぐための無反射コーティング膜が形成されることによ
り、さらに、安定したレーザ発振出力の取り出しが可能
となる。The MQW active layer further has a stable laser oscillation output by forming an anti-reflection coating film on the end face of the multi-wavelength semiconductor laser device for preventing reflection of the FP mode due to end face reflection. Becomes possible.
【００２８】また、本発明に係る波長多重光伝送装置に
よれば、上述の多波長半導体レーザ装置を使用すること
により、小型化、低消費電力化を図ることができる波長
多重光伝送装置を提供できるものである。Further, according to the wavelength division multiplexing optical transmission device of the present invention, there is provided a wavelength division multiplexing optical transmission device capable of achieving downsizing and low power consumption by using the above-mentioned multi-wavelength semiconductor laser device. You can do it.
【図１】本発明の実施の形態に係る多波長半導体レーザ
装置の構造を示す斜視図である。FIG. 1 is a perspective view showing a structure of a multi-wavelength semiconductor laser device according to an embodiment of the present invention.
【図２】本発明の実施の形態に係る多波長半導体レーザ
装置のＭＱＷ活性層のバンドダイアグラムを示す説明図
である。FIG. 2 is an explanatory diagram showing a band diagram of an MQW active layer of the multi-wavelength semiconductor laser device according to the embodiment of the present invention.
【図３】本発明の実施の形態に係る多波長半導体レーザ
装置を使用した波長多重光伝送装置のシステム構成例を
示したブロック図である。FIG. 3 is a block diagram showing a system configuration example of a wavelength division multiplexing optical transmission device using a multi-wavelength semiconductor laser device according to an embodiment of the present invention.
【図４】従来の半導体レーザ装置を使用した波長多重光
伝送装置のシステム構成例を示したブロック図である。FIG. 4 is a block diagram showing a system configuration example of a wavelength division multiplexing optical transmission device using a conventional semiconductor laser device.
１ ＭＱＷ活性層 ２ グレーティング部 ３，４ クラッド層 ５ａ，５ｂ，５ｃ，５ｄ 回折格子 ６ レーザ光 ７ ゲインピーク ８a，８ｂ，８ｃ，８ｄ ウエル層 １０ 多波長半導体レーザ装置 ２０ バンドダイアグラム ３１ 半導体レーザ光源 ３２，３６ 光分波器 ３３ 外部変調器 ３４ 光合波器 ３５ 光ファイバー ３７ 光レシーバ ３８ 復調電気信号 ３９ 電気変調信号 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 MQW active layer 2 Grating part 3, 4 Cladding layer 5a, 5b, 5c, 5d Diffraction grating 6 Laser beam 7 Gain peak 8a, 8b, 8c, 8d Well layer 10 Multi-wavelength semiconductor laser device 20 Band diagram 31 Semiconductor laser light source 32 , 36 optical demultiplexer 33 external modulator 34 optical multiplexer 35 optical fiber 37 optical receiver 38 demodulated electric signal 39 electric modulated signal
Claims (7)
二つのクラッド層で挟んだ構造を有する多波長半導体レ
ーザ装置において、前記グレーティング部は、複数の波
長のレーザ光の各々の発振波長にそれぞれ対応したピッ
チ間隔を有する複数の回折格子で形成され、前記ＭＱＷ
活性層は、複数のウエル層を有し、該複数のウエル層
は、異なった厚さでそれぞれ形成されること、を特徴と
する多波長半導体レーザ装置。1. An MQW active layer and a grating section,
In a multi-wavelength semiconductor laser device having a structure sandwiched between two cladding layers, the grating section is formed of a plurality of diffraction gratings having a pitch interval corresponding to each oscillation wavelength of a plurality of wavelengths of laser light, MQW
A multi-wavelength semiconductor laser device, wherein the active layer has a plurality of well layers, and the plurality of well layers are formed with different thicknesses.
のレーザ光の各々の発振波長において、均一なゲインピ
ークを得ることが可能な厚さに、それぞれ形成されるこ
と、を特徴とする請求項１に記載の多波長半導体レーザ
装置。2. The method according to claim 1, wherein the plurality of well layers are formed to have a thickness capable of obtaining a uniform gain peak at each oscillation wavelength of the plurality of laser beams. The multi-wavelength semiconductor laser device according to claim 1.
反射によるＦＰモードの反射を防ぐための無反射コーテ
ィング膜が形成されること、を特徴とする請求項１又は
２に記載の多波長半導体レーザ装置。3. The multi-wavelength semiconductor according to claim 1, wherein an anti-reflection coating film is formed on an end face of the multi-wavelength semiconductor laser device to prevent FP mode reflection due to end face reflection. Laser device.
半導体レーザ装置を半導体レーザ光源として使用した波
長多重光伝送装置であって、前記半導体レーザ光源から
の出力レーザ光を分波する光分波器と、分波された前記
出力レーザ光を複数の外部変調器によって変調して、再
び合波する光合波器と、を有しており、再び合波した前
記出力レーザ光を一本の光ファイバーに対し結合出力す
るように構成されたこと、を特徴とする波長多重光伝送
装置。4. A wavelength-division multiplexing optical transmission device using the multi-wavelength semiconductor laser device according to claim 1 as a semiconductor laser light source, wherein the output laser light from the semiconductor laser light source is demultiplexed. An optical demultiplexer, and an optical demultiplexer that modulates the demultiplexed output laser light with a plurality of external modulators and multiplexes the output laser light again. A wavelength division multiplexing optical transmission device characterized in that the wavelength division multiplexing optical transmission device is configured to couple and output to an optical fiber.
二つのクラッド層で挟んだ構造を有する多波長半導体レ
ーザ装置の製造方法であって、前記グレーティング部
を、複数の波長のレーザ光の各々の発振波長にそれぞれ
対応したピッチ間隔を有する複数の回折格子で形成し、
前記ＭＱＷ活性層を、複数のウエル層を有するように形
成し、該複数のウエル層を、異なった厚さでそれぞれ形
成すること、を特徴とする多波長半導体レーザ装置の製
造方法。5. An MQW active layer and a grating portion,
A method of manufacturing a multi-wavelength semiconductor laser device having a structure sandwiched between two cladding layers, wherein the grating section includes a plurality of diffraction gratings having pitch intervals respectively corresponding to oscillation wavelengths of a plurality of wavelengths of laser light. Formed by
A method of manufacturing a multi-wavelength semiconductor laser device, comprising: forming the MQW active layer so as to have a plurality of well layers; and forming the plurality of well layers with different thicknesses.
のレーザ光の各々の発振波長に対して、均一なゲインピ
ークを得ることが可能なように異なった厚さでそれぞれ
形成すること、を特徴とする請求項５に記載の多波長半
導体レーザ装置の製造方法。6. The plurality of well layers are formed with different thicknesses so that a uniform gain peak can be obtained for each oscillation wavelength of the plurality of wavelengths of laser light; The method for manufacturing a multi-wavelength semiconductor laser device according to claim 5, wherein
反射によるＦＰモードの反射を防ぐための無反射コーテ
ィング膜を形成すること、を特徴とする請求項５又は６
に記載の多波長半導体レーザ装置の製造方法。7. The multi-wavelength semiconductor laser device according to claim 5, wherein an anti-reflection coating film for preventing reflection of an FP mode due to end surface reflection is formed on the end surface.
3. The method for manufacturing a multi-wavelength semiconductor laser device according to item 1.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11183639A JP2001015858A (en) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | Multi-wavelength semiconductor laser device, its manufacture, and wavelength multiplex optical- transmission device |
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| JP11183639A JP2001015858A (en) | 1999-06-29 | 1999-06-29 | Multi-wavelength semiconductor laser device, its manufacture, and wavelength multiplex optical- transmission device |
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|---|---|
| JP2001015858A true JP2001015858A (en) | 2001-01-19 |
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| JP (1) | JP2001015858A (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2015503857A (en) * | 2012-01-13 | 2015-02-02 | コーニング インコーポレイテッド | Mid-infrared multiwavelength chained distributed feedback laser with chain-staged active core |
| JP2016213379A (en) * | 2015-05-12 | 2016-12-15 | 富士通株式会社 | Multi-wavelength laser light source and wavelength multiplexing communication system |
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- 1999-06-29 JP JP11183639A patent/JP2001015858A/en active Pending
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