JP2002131714A - 電界吸収型光変調器付き半導体レーザ及びその駆動回路並びに半導体レーザ装置 - Google Patents
電界吸収型光変調器付き半導体レーザ及びその駆動回路並びに半導体レーザ装置Info
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Abstract
(57)【要約】
【課題】従来の電界吸収型光変調器付き半導体レーザで
は、チャープを抑圧するには高い電圧や応答速度が不十
分である。 【解決手段】チャープ抑圧用の別なる電界吸収型光変調
器部２ｂを従来の電界吸収型光変調器付き半導体レーザ
（１，２ａ）に追加することによって、高速変調時であ
ってもチャープ（光周波数の変動）を低減することがで
きる。
は、チャープを抑圧するには高い電圧や応答速度が不十
分である。 【解決手段】チャープ抑圧用の別なる電界吸収型光変調
器部２ｂを従来の電界吸収型光変調器付き半導体レーザ
（１，２ａ）に追加することによって、高速変調時であ
ってもチャープ（光周波数の変動）を低減することがで
きる。
Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】電界吸収型外部光変調器付き
半導体レーザ及びその駆動回路並びにレーザ装置に関す
る。
半導体レーザ及びその駆動回路並びにレーザ装置に関す
る。
【０００２】
【従来の技術】半導体レーザの駆動電流を直接変調する
光送信方法は、緩和振動による光波形の変形を生じやす
く、また、光の立ち上がり、立ち下がりにおいて、送信
波長の揺らぎ（チャーピング）を生じ、光ファイバのも
つ波長分散特性を介して光パルス波形の広がりを招くた
め、高速で長距離の光伝送を困難にすることから、半導
体レーザは直流駆動し、外部変調器によって変調する方
法が採られてきている。ここで多く用いられる変調器
は、変調時に光の位相変化を生じない、導波路型マハツ
ェンダー光変調器である。けれども、この変調器は強誘
電体材料の電気光学効果を多く用いるため、半導体レー
ザとは一体集積し難く、また電気光学効果自体効果が小
さいため、素子サイズも大きいという難点がある。
光送信方法は、緩和振動による光波形の変形を生じやす
く、また、光の立ち上がり、立ち下がりにおいて、送信
波長の揺らぎ（チャーピング）を生じ、光ファイバのも
つ波長分散特性を介して光パルス波形の広がりを招くた
め、高速で長距離の光伝送を困難にすることから、半導
体レーザは直流駆動し、外部変調器によって変調する方
法が採られてきている。ここで多く用いられる変調器
は、変調時に光の位相変化を生じない、導波路型マハツ
ェンダー光変調器である。けれども、この変調器は強誘
電体材料の電気光学効果を多く用いるため、半導体レー
ザとは一体集積し難く、また電気光学効果自体効果が小
さいため、素子サイズも大きいという難点がある。
【０００３】これに対して、半導体の電界光吸収効果を
使った光変調器は、半導体レーザと一体集積が可能で素
子駆動電力も小さいという特徴があるが、従来の構成で
は、やはりチャーピングを起こす難点がある。図９に一
般的な電界吸収型光変調器付き半導体レーザ１７及びそ
の動作特性を、図１０にその駆動回路を示す。図９にお
いて、分布帰還型半導体レーザ６（ＤＦＢ−ＬＤ）と一
体集積された電界吸収型光変調器７は、ｉ層を電界光吸
収層とするｐ−ｉ−ｎ構造であり、ｎ側電極１０を半導
体レーザと共通にして接地し（図９（ａ））、それぞれ
のｐ側電極が図１０に示すＬＤ駆動回路１９、電界吸収
型光変調器駆動回路１８に接続されている。図９
（ｂ）、（ｃ）に示すように、ｐ側電極が０Ｖのとき光
は吸収を受けずに変調器を透過し、負極性の電圧が印加
されると電界光吸収効果によって入射光は吸収遮断され
て、光のパルス変調が行われる（図９（ｃ））。電界光
吸収効果に付随して同時に素子内に屈折率変化も生ずる
ため、光の立ち上がり立ち下がりにおいて透過光に周波
数の揺らぎが生じる（図９（ｄ））。このため、長距離
光伝送時において光ファイバの群速度の波長分散を介し
て光波形劣化を引き起こしていた。
使った光変調器は、半導体レーザと一体集積が可能で素
子駆動電力も小さいという特徴があるが、従来の構成で
は、やはりチャーピングを起こす難点がある。図９に一
般的な電界吸収型光変調器付き半導体レーザ１７及びそ
の動作特性を、図１０にその駆動回路を示す。図９にお
いて、分布帰還型半導体レーザ６（ＤＦＢ−ＬＤ）と一
体集積された電界吸収型光変調器７は、ｉ層を電界光吸
収層とするｐ−ｉ−ｎ構造であり、ｎ側電極１０を半導
体レーザと共通にして接地し（図９（ａ））、それぞれ
のｐ側電極が図１０に示すＬＤ駆動回路１９、電界吸収
型光変調器駆動回路１８に接続されている。図９
（ｂ）、（ｃ）に示すように、ｐ側電極が０Ｖのとき光
は吸収を受けずに変調器を透過し、負極性の電圧が印加
されると電界光吸収効果によって入射光は吸収遮断され
て、光のパルス変調が行われる（図９（ｃ））。電界光
吸収効果に付随して同時に素子内に屈折率変化も生ずる
ため、光の立ち上がり立ち下がりにおいて透過光に周波
数の揺らぎが生じる（図９（ｄ））。このため、長距離
光伝送時において光ファイバの群速度の波長分散を介し
て光波形劣化を引き起こしていた。
【０００４】この課題を解決する方法として、特開平１
１−２９５６７３号公報の「光変調器」に、２つの方法
が開示されている。第１の方法は、図１１に示すような
構成であって、半導体レーザ２０１に電界吸収型光変調
器２０２と電気光学光変調器２０３とを一体集積してい
る。この構成によるチャープ抑圧の原理は、電界吸収型
光変調器２０２に電圧パルスを印加したとき、電界吸収
型光変調器２０２の光導波路に発生する屈折率の上昇
を、次段の電気光学光変調器２０３に印加する電圧パル
スによって補償しようというものである。第２の方法
は、図１２に示すような構成であって、半導体レーザ３
０１に電界吸収型光変調器３０２とキャリア注入型光変
調器３０３とを一体集積している。この構成によるチャ
ープ抑圧の原理は、電界吸収型光変調器３０２に電圧パ
ルスを印加したとき、電界吸収型光変調器３０２の光導
波路に発生する屈折率の上昇を、次段のキャリア注入型
光変調器３０３に印加する電流パルスによって補償しよ
うというものである。
１−２９５６７３号公報の「光変調器」に、２つの方法
が開示されている。第１の方法は、図１１に示すような
構成であって、半導体レーザ２０１に電界吸収型光変調
器２０２と電気光学光変調器２０３とを一体集積してい
る。この構成によるチャープ抑圧の原理は、電界吸収型
光変調器２０２に電圧パルスを印加したとき、電界吸収
型光変調器２０２の光導波路に発生する屈折率の上昇
を、次段の電気光学光変調器２０３に印加する電圧パル
スによって補償しようというものである。第２の方法
は、図１２に示すような構成であって、半導体レーザ３
０１に電界吸収型光変調器３０２とキャリア注入型光変
調器３０３とを一体集積している。この構成によるチャ
ープ抑圧の原理は、電界吸収型光変調器３０２に電圧パ
ルスを印加したとき、電界吸収型光変調器３０２の光導
波路に発生する屈折率の上昇を、次段のキャリア注入型
光変調器３０３に印加する電流パルスによって補償しよ
うというものである。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】上で述べた従来の屈折
率補償用光変調器を付加するチャープ抑圧方法には難点
がある。第１のチャープ補償用光変調器に電気光学変調
器を用いる方法では、一般に電気光学係数がｐｍ／Ｖの
オーダーであるため、電界吸収型光変調器で発生する屈
折率変化を補償するためには、素子長や印加電圧が実現
不可能な大きさになる。また、第２の補償用光変調器に
キャリア注入型光変調器を用いる方法では、導波路中の
注入したキャリアの寿命が長いため、１０Ｇｂｐｓさら
にはそれ以上の高ビットレートの伝送信号には補償が追
随できない。このように、従来の電界吸収型光変調器付
き半導体レーザでは、チャープを抑圧するには不十分で
あって、高い分散値を持ったファイバでの長距離伝送に
おいて、ニオブ酸リチウム光強度変調器に比べて受信器
での光波形劣化による感度劣化が大きく使用することが
できなかった。本発明はこのような従来の電界吸収型光
変調器付き半導体レーザの持つ難点に鑑みて成されたも
のであって、その目的とするところは、チャープ抑圧用
の別なる電界吸収型光変調器部を従来の電界吸収型光変
調器付き半導体レーザに追加して、高速変調時であって
もチャープ（光周波数の変動）を低減できる素子の構成
及びその駆動回路並びに半導体レーザ装置を提供するこ
とにある。
率補償用光変調器を付加するチャープ抑圧方法には難点
がある。第１のチャープ補償用光変調器に電気光学変調
器を用いる方法では、一般に電気光学係数がｐｍ／Ｖの
オーダーであるため、電界吸収型光変調器で発生する屈
折率変化を補償するためには、素子長や印加電圧が実現
不可能な大きさになる。また、第２の補償用光変調器に
キャリア注入型光変調器を用いる方法では、導波路中の
注入したキャリアの寿命が長いため、１０Ｇｂｐｓさら
にはそれ以上の高ビットレートの伝送信号には補償が追
随できない。このように、従来の電界吸収型光変調器付
き半導体レーザでは、チャープを抑圧するには不十分で
あって、高い分散値を持ったファイバでの長距離伝送に
おいて、ニオブ酸リチウム光強度変調器に比べて受信器
での光波形劣化による感度劣化が大きく使用することが
できなかった。本発明はこのような従来の電界吸収型光
変調器付き半導体レーザの持つ難点に鑑みて成されたも
のであって、その目的とするところは、チャープ抑圧用
の別なる電界吸収型光変調器部を従来の電界吸収型光変
調器付き半導体レーザに追加して、高速変調時であって
もチャープ（光周波数の変動）を低減できる素子の構成
及びその駆動回路並びに半導体レーザ装置を提供するこ
とにある。
【０００６】
【課題を解決するための手段】本発明の請求項１に係わ
る発明の電界吸収型光変調器付き半導体レーザは、半導
体レーザと、前記半導体レーザの出力光を電界光吸収効
果によって強度変調する第１の電界吸収型光変調器と、
前記第１の電界吸収型光変調器によって前記第１の電界
吸収型光変調器の出力光が受けた周波数チャーピングを
抑制するための第２の電界吸収型光変調器を備えること
を特徴とする。また、本発明の請求項２に係わる発明の
電界吸収型光変調器付き半導体レーザは、前記請求項１
に係わる発明記載の前記電界吸収型光変調器が有する印
加電界の極性に対して前記電界印加によって発生する屈
折率変化の極性の関係が、前記第１電界吸収型光変調器
と前記第２の電界吸収型光変調器とにおいて同一である
ことを特徴とする。また、本発明の請求項３に係わる発
明の電界吸収型光変調器付き半導体レーザは、前記請求
項１に係わる発明記載の前記電界吸収型光変調器が有す
る印加電界の極性に対して前記電界によって発生する屈
折率変化の極性の関係が、前記第１電界吸収型光変調器
と前記第２の電界吸収型光変調器とにおいて異なること
を特徴とする。また、本発明の請求項４に係わる発明の
電界吸収型光変調器付き半導体レーザの駆動回路は、半
導体レーザと前記半導体レーザの出力光を電界光吸収効
果によって強度変調する第１の電界吸収型光変調器と前
記第１の電界吸収型光変調器によって前記第１の電界吸
収型光変調器の出力光が受けた周波数チャーピングを抑
制するための第２の電界吸収型光変調器を備える電界吸
収型光変調器付き半導体レーザの駆動回路であって、前
記半導体レーザの発振条件を制御する手段と、前記第１
の電界吸収型光変調器の駆動信号を発生する手段と、前
記第２の電界吸収型光変調器の駆動信号を前記第１の電
界吸収型光変調器の駆動タイミングに対して前記半導体
レーザ出力光が前記第１の電界吸収型光変調器を走行す
る時間だけタイミングを遅延させて発生する手段を備え
ることを特徴とする。また、本発明の請求項５に係わる
発明の半導体レーザ装置は、半導体レーザと前記半導体
レーザの出力光を電界光吸収効果によって強度変調する
第１の電界吸収型光変調器と前記第１の電界吸収型光変
調器によって前記第１の電界吸収型光変調器の出力光が
受けた周波数チャーピングを抑制するための第２の電界
吸収型光変調器を備える電界吸収型光変調器付き半導体
レーザと、前記半導体レーザの発振条件を制御する手段
と、前記第１の電界吸収型光変調器の駆動信号を発生す
る手段と、前記第２の電界吸収型光変調器の駆動信号を
前記第１の電界吸収型光変調器の駆動タイミングに対し
て前記半導体レーザ出力光が前記第１の電界吸収型光変
調器を走行する時間だけタイミングを遅延させて発生す
る手段を備えることを特徴とする。また、本発明の請求
項６に係わる発明の半導体レーザ装置は、半導体レーザ
と、前記半導体レーザの出力光を電界光吸収効果によっ
て強度変調する第１の電界吸収型光変調器と、電界吸収
型光変調器が有する印加電界の極性に対して前記電界印
加によって発生する屈折率変化の極性の関係が前記第１
電界吸収型光変調器と同一であって、前記第１の電界吸
収型光変調器によって前記第１の電界吸収型光変調器の
出力光が受けた周波数チャーピングを抑制するための第
２の電界吸収型光変調器と、前記半導体レーザの発振条
件を制御する手段と、前記第１の電界吸収型光変調器の
駆動信号を発生する手段と、前記第１の電界吸収型光変
調器の駆動信号とは位相が逆相である前記第２の電界吸
収型光変調器の駆動信号を前記第１の電界吸収型光変調
器の駆動タイミングに対して前記半導体レーザ出力光が
前記第１の電界吸収型光変調器を走行する時間だけタイ
ミングを遅延させて発生し、前記第１の電界吸収型光変
調器の駆動信号の振幅より減衰させて出力する手段を備
えることを特徴とする。また、本発明の請求項７に係わ
る発明の半導体レーザ装置は、半導体レーザと、前記半
導体レーザの出力光を電界光吸収効果によって強度変調
する第１の電界吸収型光変調器と、電界吸収型光変調器
が有する印加電界の極性に対して前記電界印加によって
発生する屈折率変化の極性の関係が前記第１電界吸収型
光変調器と異なり、前記第１の電界吸収型光変調器によ
って前記第１の電界吸収型光変調器の出力光が受けた周
波数チャーピングを抑制するための第２の電界吸収型光
変調器と、前記半導体レーザの発振条件を制御する手段
と、前記第１の電界吸収型光変調器の駆動信号を発生す
る手段と、前記第１の電界吸収型光変調器の駆動信号と
位相が同相である前記第２の電界吸収型光変調器の駆動
信号を前記第１の電界吸収型光変調器の駆動タイミング
に対して前記半導体レーザ出力光が前記第１の電界吸収
型光変調器を走行する時間だけタイミングを遅延させて
発生し出力する手段を備えることを特徴とする半導体レ
ーザ装置。また、本発明の請求項８に係わる発明の電界
吸収型光変調器付き半導体レーザは、前記請求項１乃至
３に係わる発明記載の前記電界吸収型光変調器が有する
電界光吸収効果が、フランツ・ケルディッシュ効果であ
ることを特徴とする。また、本発明の請求項９に係わる
発明の電界吸収型光変調器付き半導体レーザは、前記請
求項１乃至３に係わる発明記載の前記電界吸収型光変調
器が有する電界光吸収効果が、量子閉じこめシュタルク
効果（ＱＣＳＥ）であることを特徴とする。また、本発
明の請求項１０に係わる発明の電界吸収型光変調器付き
半導体レーザは、前記請求項１乃至３及び８乃至９に係
わる発明記載の前記半導体レーザと前記第１の電界吸収
型光変調器と前記第２の電界吸収型光変調器がモノリシ
ック集積されていることを特徴とする。また、本発明の
請求項１１に係わる発明の電界吸収型光変調器付き半導
体レーザは、前記請求項１乃至３及び８乃至９に係わる
発明記載の前記半導体レーザと前記第１の電界吸収型光
変調器と前記第２の電界吸収型光変調器がハイブリッド
集積されていることを特徴とする。
る発明の電界吸収型光変調器付き半導体レーザは、半導
体レーザと、前記半導体レーザの出力光を電界光吸収効
果によって強度変調する第１の電界吸収型光変調器と、
前記第１の電界吸収型光変調器によって前記第１の電界
吸収型光変調器の出力光が受けた周波数チャーピングを
抑制するための第２の電界吸収型光変調器を備えること
を特徴とする。また、本発明の請求項２に係わる発明の
電界吸収型光変調器付き半導体レーザは、前記請求項１
に係わる発明記載の前記電界吸収型光変調器が有する印
加電界の極性に対して前記電界印加によって発生する屈
折率変化の極性の関係が、前記第１電界吸収型光変調器
と前記第２の電界吸収型光変調器とにおいて同一である
ことを特徴とする。また、本発明の請求項３に係わる発
明の電界吸収型光変調器付き半導体レーザは、前記請求
項１に係わる発明記載の前記電界吸収型光変調器が有す
る印加電界の極性に対して前記電界によって発生する屈
折率変化の極性の関係が、前記第１電界吸収型光変調器
と前記第２の電界吸収型光変調器とにおいて異なること
を特徴とする。また、本発明の請求項４に係わる発明の
電界吸収型光変調器付き半導体レーザの駆動回路は、半
導体レーザと前記半導体レーザの出力光を電界光吸収効
果によって強度変調する第１の電界吸収型光変調器と前
記第１の電界吸収型光変調器によって前記第１の電界吸
収型光変調器の出力光が受けた周波数チャーピングを抑
制するための第２の電界吸収型光変調器を備える電界吸
収型光変調器付き半導体レーザの駆動回路であって、前
記半導体レーザの発振条件を制御する手段と、前記第１
の電界吸収型光変調器の駆動信号を発生する手段と、前
記第２の電界吸収型光変調器の駆動信号を前記第１の電
界吸収型光変調器の駆動タイミングに対して前記半導体
レーザ出力光が前記第１の電界吸収型光変調器を走行す
る時間だけタイミングを遅延させて発生する手段を備え
ることを特徴とする。また、本発明の請求項５に係わる
発明の半導体レーザ装置は、半導体レーザと前記半導体
レーザの出力光を電界光吸収効果によって強度変調する
第１の電界吸収型光変調器と前記第１の電界吸収型光変
調器によって前記第１の電界吸収型光変調器の出力光が
受けた周波数チャーピングを抑制するための第２の電界
吸収型光変調器を備える電界吸収型光変調器付き半導体
レーザと、前記半導体レーザの発振条件を制御する手段
と、前記第１の電界吸収型光変調器の駆動信号を発生す
る手段と、前記第２の電界吸収型光変調器の駆動信号を
前記第１の電界吸収型光変調器の駆動タイミングに対し
て前記半導体レーザ出力光が前記第１の電界吸収型光変
調器を走行する時間だけタイミングを遅延させて発生す
る手段を備えることを特徴とする。また、本発明の請求
項６に係わる発明の半導体レーザ装置は、半導体レーザ
と、前記半導体レーザの出力光を電界光吸収効果によっ
て強度変調する第１の電界吸収型光変調器と、電界吸収
型光変調器が有する印加電界の極性に対して前記電界印
加によって発生する屈折率変化の極性の関係が前記第１
電界吸収型光変調器と同一であって、前記第１の電界吸
収型光変調器によって前記第１の電界吸収型光変調器の
出力光が受けた周波数チャーピングを抑制するための第
２の電界吸収型光変調器と、前記半導体レーザの発振条
件を制御する手段と、前記第１の電界吸収型光変調器の
駆動信号を発生する手段と、前記第１の電界吸収型光変
調器の駆動信号とは位相が逆相である前記第２の電界吸
収型光変調器の駆動信号を前記第１の電界吸収型光変調
器の駆動タイミングに対して前記半導体レーザ出力光が
前記第１の電界吸収型光変調器を走行する時間だけタイ
ミングを遅延させて発生し、前記第１の電界吸収型光変
調器の駆動信号の振幅より減衰させて出力する手段を備
えることを特徴とする。また、本発明の請求項７に係わ
る発明の半導体レーザ装置は、半導体レーザと、前記半
導体レーザの出力光を電界光吸収効果によって強度変調
する第１の電界吸収型光変調器と、電界吸収型光変調器
が有する印加電界の極性に対して前記電界印加によって
発生する屈折率変化の極性の関係が前記第１電界吸収型
光変調器と異なり、前記第１の電界吸収型光変調器によ
って前記第１の電界吸収型光変調器の出力光が受けた周
波数チャーピングを抑制するための第２の電界吸収型光
変調器と、前記半導体レーザの発振条件を制御する手段
と、前記第１の電界吸収型光変調器の駆動信号を発生す
る手段と、前記第１の電界吸収型光変調器の駆動信号と
位相が同相である前記第２の電界吸収型光変調器の駆動
信号を前記第１の電界吸収型光変調器の駆動タイミング
に対して前記半導体レーザ出力光が前記第１の電界吸収
型光変調器を走行する時間だけタイミングを遅延させて
発生し出力する手段を備えることを特徴とする半導体レ
ーザ装置。また、本発明の請求項８に係わる発明の電界
吸収型光変調器付き半導体レーザは、前記請求項１乃至
３に係わる発明記載の前記電界吸収型光変調器が有する
電界光吸収効果が、フランツ・ケルディッシュ効果であ
ることを特徴とする。また、本発明の請求項９に係わる
発明の電界吸収型光変調器付き半導体レーザは、前記請
求項１乃至３に係わる発明記載の前記電界吸収型光変調
器が有する電界光吸収効果が、量子閉じこめシュタルク
効果（ＱＣＳＥ）であることを特徴とする。また、本発
明の請求項１０に係わる発明の電界吸収型光変調器付き
半導体レーザは、前記請求項１乃至３及び８乃至９に係
わる発明記載の前記半導体レーザと前記第１の電界吸収
型光変調器と前記第２の電界吸収型光変調器がモノリシ
ック集積されていることを特徴とする。また、本発明の
請求項１１に係わる発明の電界吸収型光変調器付き半導
体レーザは、前記請求項１乃至３及び８乃至９に係わる
発明記載の前記半導体レーザと前記第１の電界吸収型光
変調器と前記第２の電界吸収型光変調器がハイブリッド
集積されていることを特徴とする。
【０００７】
【発明の実施の形態】本発明の実施の形態について、図
面を参照して説明する。図７は結晶に電界を印加したと
きの、基礎吸収端付近での光吸収係数α（図７（Ａ））
と屈折率ｎ（図７（Ｂ））の変化を定性的に説明する図
であり、α（ω、０）及びｎ（ω、０）は無電界時の吸
収係数と屈折率を表し、α（ω、Ｅ）及びｎ（ω、Ｅ）
は大きさＥの電界を印加した時の吸収係数と屈折率を表
す。横軸はエネルギーで表した吸収端からの透過光の波
長のずれを示し。Ｅｇはバンドギャップエネルギー、ω
は光波の周波数、ｈはプランクの定数を表す。結晶に電
界を印加すると、波線で表したように吸収端は長波長に
シフト（レッドシフト）し、透過波長領域の屈折率は、
吸収端近傍では光の吸収によるキャリアが生成され屈折
率が低下する（キャリヤプラズマ効果）。図８に、結晶
が半導体であるＧａＡｓの場合について、定量的に計算
された例を示す。図８（Ａ）は印加電界に対する吸収係
数の変化を、図８（Ｂ）は屈折率変化を表している（工
藤恵栄著「光物性の基礎」、オーム社、１９７７年７月
刊、第３６５頁）。結晶に１×１０5 Ｖ／ｃｍ（１０Ｖ
／μｍ）の電界を印加したとき、吸収端近傍の０．０１
ｅＶ程度の長波長（図８中のａの矢印位置）の光に対し
ては、吸収係数は１０００ｃｍ-1（４３４０ｄＢ／ｃ
ｍ）、すなわち１００μｍの長さで４３．４ｄＢの吸収
係数の増大を与え、屈折率は０．００１程度低下する。
また、吸収端から０．０５ｅＶ程度離れた長波長（図８
中のｂの矢印位置）の光に対しては、吸収係数は１００
ｃｍ-1（４３４ｄＢ／ｃｍ）すなわち１００μｍの長さ
で４．３４ｄＢの吸収係数の増大を与え、屈折率は０．
００１程度増大する。以上の電界光吸収効果に関する知
見をふまえて、本発明の実施形態について説明する。
面を参照して説明する。図７は結晶に電界を印加したと
きの、基礎吸収端付近での光吸収係数α（図７（Ａ））
と屈折率ｎ（図７（Ｂ））の変化を定性的に説明する図
であり、α（ω、０）及びｎ（ω、０）は無電界時の吸
収係数と屈折率を表し、α（ω、Ｅ）及びｎ（ω、Ｅ）
は大きさＥの電界を印加した時の吸収係数と屈折率を表
す。横軸はエネルギーで表した吸収端からの透過光の波
長のずれを示し。Ｅｇはバンドギャップエネルギー、ω
は光波の周波数、ｈはプランクの定数を表す。結晶に電
界を印加すると、波線で表したように吸収端は長波長に
シフト（レッドシフト）し、透過波長領域の屈折率は、
吸収端近傍では光の吸収によるキャリアが生成され屈折
率が低下する（キャリヤプラズマ効果）。図８に、結晶
が半導体であるＧａＡｓの場合について、定量的に計算
された例を示す。図８（Ａ）は印加電界に対する吸収係
数の変化を、図８（Ｂ）は屈折率変化を表している（工
藤恵栄著「光物性の基礎」、オーム社、１９７７年７月
刊、第３６５頁）。結晶に１×１０5 Ｖ／ｃｍ（１０Ｖ
／μｍ）の電界を印加したとき、吸収端近傍の０．０１
ｅＶ程度の長波長（図８中のａの矢印位置）の光に対し
ては、吸収係数は１０００ｃｍ-1（４３４０ｄＢ／ｃ
ｍ）、すなわち１００μｍの長さで４３．４ｄＢの吸収
係数の増大を与え、屈折率は０．００１程度低下する。
また、吸収端から０．０５ｅＶ程度離れた長波長（図８
中のｂの矢印位置）の光に対しては、吸収係数は１００
ｃｍ-1（４３４ｄＢ／ｃｍ）すなわち１００μｍの長さ
で４．３４ｄＢの吸収係数の増大を与え、屈折率は０．
００１程度増大する。以上の電界光吸収効果に関する知
見をふまえて、本発明の実施形態について説明する。
【０００８】図１及び図２に、本発明の第一の実施形態
の素子構成とこの素子を駆動するための回路の機能ブロ
ック図を示す。図１は、本発明の電界吸収型光変調器付
き半導体レーザ１１の構成図を示す。電界吸収型光変調
器付き半導体レーザ１１は、ＣＷ光を発生するＤＦＢレ
ーザ部１と、レーザ共振器外にあってＣＷ光を強度変調
する導波路電界吸収型光変調器部２ａと、チャープを抑
圧するための別なる導波路電界吸収型光変調器部２ｂと
が一体（モノリシック）集積して設けられている。ＤＦ
Ｂレーザ部１は、一例として、ｎ半導体結晶基板３に形
成されたグレーティング４と、その上にｎ型クラッド層
５、アンドープ活性層６、ｐ型クラッド層７、ｐ型コン
タクト層８を結晶成長させ、ｐ側電極９とｎ側電極１０
とで挟んで構成した構造であり、前記ＣＷ光を単一縦モ
ードで発振することができる。導波路電界吸収型光変調
器部２ａ、２ｂは、ここでは同一の構成とし、ＤＦＢレ
ーザ１と同一のｎ半導体基板上にｎ型クラッド層１５、
アンドープ光吸収層１６、ｐ型クラッド層１７、ｐ型コ
ンタクト層１８を結晶成長させ、ｐ側電極１９、２０と
ｎ側電極１０とで構成した構造である。ＤＦＢレーザ部
１と導波路電界吸収型光変調器部２ａと導波路電界吸収
型光変調器部２ｂとは、それぞれ電気的に分離されてい
る。導波路電界吸収型光変調器部２ａがＣＷ光を変調す
るための光変調器として機能し、導波路電界吸収型光変
調器部２ｂが導波路電界吸収型光変調器部２ａで発生す
るチャープを低減するための光変調器として機能する。
ＤＦＢレーザ部１のアンドープ活性層６と導波路電界吸
収型光変調器部２ａ、２ｂのアンドープ光吸収層１６と
は組成が異なり、バンドギャップエネルギーＥｇが異な
る。ＤＦＢレーザ部１の発振波長は、導波路電界吸収型
光変調器部２ａ、２ｂの吸収端波長より長波長に位置す
るように設定されている。
の素子構成とこの素子を駆動するための回路の機能ブロ
ック図を示す。図１は、本発明の電界吸収型光変調器付
き半導体レーザ１１の構成図を示す。電界吸収型光変調
器付き半導体レーザ１１は、ＣＷ光を発生するＤＦＢレ
ーザ部１と、レーザ共振器外にあってＣＷ光を強度変調
する導波路電界吸収型光変調器部２ａと、チャープを抑
圧するための別なる導波路電界吸収型光変調器部２ｂと
が一体（モノリシック）集積して設けられている。ＤＦ
Ｂレーザ部１は、一例として、ｎ半導体結晶基板３に形
成されたグレーティング４と、その上にｎ型クラッド層
５、アンドープ活性層６、ｐ型クラッド層７、ｐ型コン
タクト層８を結晶成長させ、ｐ側電極９とｎ側電極１０
とで挟んで構成した構造であり、前記ＣＷ光を単一縦モ
ードで発振することができる。導波路電界吸収型光変調
器部２ａ、２ｂは、ここでは同一の構成とし、ＤＦＢレ
ーザ１と同一のｎ半導体基板上にｎ型クラッド層１５、
アンドープ光吸収層１６、ｐ型クラッド層１７、ｐ型コ
ンタクト層１８を結晶成長させ、ｐ側電極１９、２０と
ｎ側電極１０とで構成した構造である。ＤＦＢレーザ部
１と導波路電界吸収型光変調器部２ａと導波路電界吸収
型光変調器部２ｂとは、それぞれ電気的に分離されてい
る。導波路電界吸収型光変調器部２ａがＣＷ光を変調す
るための光変調器として機能し、導波路電界吸収型光変
調器部２ｂが導波路電界吸収型光変調器部２ａで発生す
るチャープを低減するための光変調器として機能する。
ＤＦＢレーザ部１のアンドープ活性層６と導波路電界吸
収型光変調器部２ａ、２ｂのアンドープ光吸収層１６と
は組成が異なり、バンドギャップエネルギーＥｇが異な
る。ＤＦＢレーザ部１の発振波長は、導波路電界吸収型
光変調器部２ａ、２ｂの吸収端波長より長波長に位置す
るように設定されている。
【０００９】異なる組成の半導体結晶層を同一の基板上
に成長し、機能の異なる素子をモノリシック集積する技
術は、一例として、特開平６−１０２４７６号公報「半
導体変調器、半導体検出器並びに集積化光源とその製造
方法」に開示されている。すなわち、例えばＤＦＢレー
ザ部１１の活性層６と導波路電界吸収型光変調器部２
ａ、２ｂの光吸収層１６を結晶成長させる工程におい
て、成長部の両側をＳｉＯ2 で覆い、覆うＳｉＯ2 マス
クの幅を、活性層６を成長させる領域は広く、光吸収層
１６を成長させる領域では狭く設けることによって、バ
ンドギャップの異なる結晶層を成長させることができ
る。本第一の実施形態の電界吸収型光変調器付き半導体
レーザ１１は、導波路電界吸収型光変調器部２ａ、２ｂ
の持つ吸収端波長とＤＦＢレーザ部１の発振波長との関
係が、両方の変調器とも前述図８のａまたはｂの条件の
場合であり、以下の動作の説明では、電界を印加したと
き透過光に対して屈折率が低下する図８のａの条件に組
成を設定した場合について説明する。
に成長し、機能の異なる素子をモノリシック集積する技
術は、一例として、特開平６−１０２４７６号公報「半
導体変調器、半導体検出器並びに集積化光源とその製造
方法」に開示されている。すなわち、例えばＤＦＢレー
ザ部１１の活性層６と導波路電界吸収型光変調器部２
ａ、２ｂの光吸収層１６を結晶成長させる工程におい
て、成長部の両側をＳｉＯ2 で覆い、覆うＳｉＯ2 マス
クの幅を、活性層６を成長させる領域は広く、光吸収層
１６を成長させる領域では狭く設けることによって、バ
ンドギャップの異なる結晶層を成長させることができ
る。本第一の実施形態の電界吸収型光変調器付き半導体
レーザ１１は、導波路電界吸収型光変調器部２ａ、２ｂ
の持つ吸収端波長とＤＦＢレーザ部１の発振波長との関
係が、両方の変調器とも前述図８のａまたはｂの条件の
場合であり、以下の動作の説明では、電界を印加したと
き透過光に対して屈折率が低下する図８のａの条件に組
成を設定した場合について説明する。
【００１０】図２は、本実施形態の電界吸収型光変調器
付き半導体レーザ１１を駆動するための回路構成を示
す。駆動回路は、ＤＦＢレーザを制御するＬＤ−ＤＲＶ
２５と、これに温度制御信号を送るＴＥＭＰ−ＣＮＴ２
６と、電界吸収型光変調器部２ａ、２ｂを制御するＥＡ
−ＤＲＶ２４を備えている。ＥＡ−ＤＲＶ２４は、正相
出力（Ｑ）と逆相出力（Ｑバー）からなる差動データ出
力を持っている。正相出力（Ｑ）は電界吸収型光変調器
付き半導体レーザ１１の信号変調を行う電界吸収型光変
調器部２ａの電極１９に接続し、逆相出力（Ｑバー）
は、遅延回路１３と、減衰器１２を介して、電界吸収型
光変調器付き半導体レーザ１１の電界吸収型光変調器部
２ｂの電極２０に接続する。
付き半導体レーザ１１を駆動するための回路構成を示
す。駆動回路は、ＤＦＢレーザを制御するＬＤ−ＤＲＶ
２５と、これに温度制御信号を送るＴＥＭＰ−ＣＮＴ２
６と、電界吸収型光変調器部２ａ、２ｂを制御するＥＡ
−ＤＲＶ２４を備えている。ＥＡ−ＤＲＶ２４は、正相
出力（Ｑ）と逆相出力（Ｑバー）からなる差動データ出
力を持っている。正相出力（Ｑ）は電界吸収型光変調器
付き半導体レーザ１１の信号変調を行う電界吸収型光変
調器部２ａの電極１９に接続し、逆相出力（Ｑバー）
は、遅延回路１３と、減衰器１２を介して、電界吸収型
光変調器付き半導体レーザ１１の電界吸収型光変調器部
２ｂの電極２０に接続する。
【００１１】図３を参照して本第一の実施形態の電界吸
収型光変調器付き半導体レーザ１１の動作を説明する。
図３（Ａ）は、３つの集積素子を仮想的に分解して表し
たブロック図を示し、ＤＦＢレーザ部１の光出力を
ＰLD、導波路電界吸収型光変調器部２ａの光出力をＰ
MOD 、駆動電圧をＶMOD 、導波路電界吸収型光変調器部
２ｂの光出力をＰPHC 、駆動電圧をＶPHC と表記した。
図３（Ｂ）の（ａ）〜（ｉ）は各信号波形並びに物理パ
ラメータの時間変化を示す。ここでΔｎは、導波路電界
吸収型光変調器に電圧を印加したときに導波路内に生ず
る屈折率の変化を、Δωは出力光の周波数変動を表す。
また、ＥＡ−ＤＲＶ２４の正相出力（Ｑ）は（ｂ）の波
形、逆相出力（Ｑバー）は（ｆ）の波形に対応する。導
波路電界吸収型光変調器部２ａに時間ｔ１で負、ｔ２で
０、ｔ３で負のＶMODの大きさの正相信号の電圧が印加
される（（ｂ））。負の電圧印加によって、光変調器の
光吸収層には、光吸収が起こり同時に屈折率の低下が起
こる（（ｃ））。導波路電界吸収型光変調器部２ａを出
力する光の強度の時間変化は、時間ｔ１、ｔ３で消光を
受け、時間スロットｔ２で光が透過出力する
（（ｄ））。そして出力光波の周波数は屈折率の低下や
増加する過渡時間に変動が起こる（（ｅ））。導波路電
界吸収型光変調器部２ｂには、大きさＶPHC の逆相信号
の電圧が印加される（（ｆ））。時間スロットｔ２の負
の電圧印加によって、光変調器の光吸収層には、光吸収
が起こり同時に屈折率の低下ΔｎPHC が起こる
（（ｇ））。導波路電界吸収型光変調器部２ａを透過し
て入射した光は、導波路電界吸収型光変調器部２ｂでも
電圧過渡時間に周波数変動を受けるが、過渡時間におけ
る電圧変化の方向並びに発生する屈折率変化の方向が、
導波路電界吸収型光変調器部２ａと導波路電界吸収型光
変調器部２ｂとでは逆方向であり、導波路電界吸収型光
変調器部２ｂで生ずる周波数変動の方向が導波路電界吸
収型光変調器部２ａで受けた変動の方向が逆となるため
打ち消されて、導波路電界吸収型光変調器部２ａで発生
したチャープが低減される（（ｉ））。すなわち、上記
のような素子構成並びに駆動条件を採ることによって、
電界吸収型光変調器部２ａと電界吸収型光変調器部２ｂ
にかかる電圧が逆相の関係となっているため、電界吸収
型光変調器部２ａと電界吸収型光変調器部２ｂを合わせ
た全体での導波路の屈折率変化が抑えられる。ただし、
ＶPHC ＝ＶMOD の全く対称な電気信号をかけた場合、
（ｈ）の光出力Ｐ PHC が無くなり、変調器としての意味
が無くなってしまう。そこで、減衰器２２をＥＡ−ＤＲ
Ｖ１４の逆相出力と電界吸収型光変調器部２ｂとの間に
設け、電界吸収型光変調器部２ｂに掛かる電圧振幅を小
さくする。これによってチャープの抑圧幅は小さくなる
が本来の変調光出力を得ることが出来る。また、電界吸
収型光変調器部２ａと電界吸収型光変調器部２ｂ間の光
の走行時間を補正するために、ＥＡ−ＤＲＶ２４と減衰
器２２の間に遅延素子２３を挿入する。
収型光変調器付き半導体レーザ１１の動作を説明する。
図３（Ａ）は、３つの集積素子を仮想的に分解して表し
たブロック図を示し、ＤＦＢレーザ部１の光出力を
ＰLD、導波路電界吸収型光変調器部２ａの光出力をＰ
MOD 、駆動電圧をＶMOD 、導波路電界吸収型光変調器部
２ｂの光出力をＰPHC 、駆動電圧をＶPHC と表記した。
図３（Ｂ）の（ａ）〜（ｉ）は各信号波形並びに物理パ
ラメータの時間変化を示す。ここでΔｎは、導波路電界
吸収型光変調器に電圧を印加したときに導波路内に生ず
る屈折率の変化を、Δωは出力光の周波数変動を表す。
また、ＥＡ−ＤＲＶ２４の正相出力（Ｑ）は（ｂ）の波
形、逆相出力（Ｑバー）は（ｆ）の波形に対応する。導
波路電界吸収型光変調器部２ａに時間ｔ１で負、ｔ２で
０、ｔ３で負のＶMODの大きさの正相信号の電圧が印加
される（（ｂ））。負の電圧印加によって、光変調器の
光吸収層には、光吸収が起こり同時に屈折率の低下が起
こる（（ｃ））。導波路電界吸収型光変調器部２ａを出
力する光の強度の時間変化は、時間ｔ１、ｔ３で消光を
受け、時間スロットｔ２で光が透過出力する
（（ｄ））。そして出力光波の周波数は屈折率の低下や
増加する過渡時間に変動が起こる（（ｅ））。導波路電
界吸収型光変調器部２ｂには、大きさＶPHC の逆相信号
の電圧が印加される（（ｆ））。時間スロットｔ２の負
の電圧印加によって、光変調器の光吸収層には、光吸収
が起こり同時に屈折率の低下ΔｎPHC が起こる
（（ｇ））。導波路電界吸収型光変調器部２ａを透過し
て入射した光は、導波路電界吸収型光変調器部２ｂでも
電圧過渡時間に周波数変動を受けるが、過渡時間におけ
る電圧変化の方向並びに発生する屈折率変化の方向が、
導波路電界吸収型光変調器部２ａと導波路電界吸収型光
変調器部２ｂとでは逆方向であり、導波路電界吸収型光
変調器部２ｂで生ずる周波数変動の方向が導波路電界吸
収型光変調器部２ａで受けた変動の方向が逆となるため
打ち消されて、導波路電界吸収型光変調器部２ａで発生
したチャープが低減される（（ｉ））。すなわち、上記
のような素子構成並びに駆動条件を採ることによって、
電界吸収型光変調器部２ａと電界吸収型光変調器部２ｂ
にかかる電圧が逆相の関係となっているため、電界吸収
型光変調器部２ａと電界吸収型光変調器部２ｂを合わせ
た全体での導波路の屈折率変化が抑えられる。ただし、
ＶPHC ＝ＶMOD の全く対称な電気信号をかけた場合、
（ｈ）の光出力Ｐ PHC が無くなり、変調器としての意味
が無くなってしまう。そこで、減衰器２２をＥＡ−ＤＲ
Ｖ１４の逆相出力と電界吸収型光変調器部２ｂとの間に
設け、電界吸収型光変調器部２ｂに掛かる電圧振幅を小
さくする。これによってチャープの抑圧幅は小さくなる
が本来の変調光出力を得ることが出来る。また、電界吸
収型光変調器部２ａと電界吸収型光変調器部２ｂ間の光
の走行時間を補正するために、ＥＡ−ＤＲＶ２４と減衰
器２２の間に遅延素子２３を挿入する。
【００１２】以上のように、電界吸収型光変調器部２ａ
で生じたチャープを電界吸収型光変調器部２ｂで抑圧す
ることが出来るので、光ファイバー伝送後の分散による
波形劣化を低減するという効果がもたらされる。更に、
電界吸収型光変調器部２ｂの電界光吸収層１６をさらに
屈折率変化の大きい組成に選べば、効果を拡大すること
が出来る。
で生じたチャープを電界吸収型光変調器部２ｂで抑圧す
ることが出来るので、光ファイバー伝送後の分散による
波形劣化を低減するという効果がもたらされる。更に、
電界吸収型光変調器部２ｂの電界光吸収層１６をさらに
屈折率変化の大きい組成に選べば、効果を拡大すること
が出来る。
【００１３】次に本発明の第二の実施形態について説明
する。本第二の実施形態の概要は、例えば図８のＧａＡ
ｓの計算結果を参照すると、半導体レーザ部の発振波長
が図８のａ付近の場合に対応する光導波路の組成を有す
る信号変調用電界吸収型光変調器とｂ付近の場合に対応
する光導波路の組成を有するチャープ抑圧用電界吸収型
光変調器を、直流発振している半導体レーザ部の光出射
端に光透過方向に縦続に配設し、同相で駆動すれば、信
号変調用電界吸収型光変調器は透過光に高い消光比の強
度変調を与え、チャープ抑圧用電界吸収型光変調器は、
信号変調用電界吸収型光変調器とは屈折率変化の極性が
逆であることから、信号変調用電界吸収型光変調器で生
じた屈折率変化による光の位相変化を補償でき、チャー
プを抑圧することができるという考え方に基づく。
する。本第二の実施形態の概要は、例えば図８のＧａＡ
ｓの計算結果を参照すると、半導体レーザ部の発振波長
が図８のａ付近の場合に対応する光導波路の組成を有す
る信号変調用電界吸収型光変調器とｂ付近の場合に対応
する光導波路の組成を有するチャープ抑圧用電界吸収型
光変調器を、直流発振している半導体レーザ部の光出射
端に光透過方向に縦続に配設し、同相で駆動すれば、信
号変調用電界吸収型光変調器は透過光に高い消光比の強
度変調を与え、チャープ抑圧用電界吸収型光変調器は、
信号変調用電界吸収型光変調器とは屈折率変化の極性が
逆であることから、信号変調用電界吸収型光変調器で生
じた屈折率変化による光の位相変化を補償でき、チャー
プを抑圧することができるという考え方に基づく。
【００１４】図４及び図５に、本発明の第二の実施形態
の素子構成とこの素子を駆動するための回路の機能ブロ
ック図を示す。図４は、電界吸収型光変調器付き半導体
レーザ３０の構成図を示す。電界吸収型光変調器付き半
導体レーザ３０は、ＣＷ光を発生するＤＦＢレーザ部３
１と、レーザ共振器外にあってＣＷ光を強度変調する導
波路電界吸収型光変調器部３２ａと、チャープを抑圧す
るための別なる導波路電界吸収型光変調器部３２ｂとが
一体（モノリシック）集積して設けられている。ＤＦＢ
レーザ部３１は、一例として、ｎ型半導体結晶基板３３
に形成されたグレーティング３４と、その上にｎ型クラ
ッド層３５、アンドープ活性層３６、ｐ型クラッド層３
７、ｐ型コンタクト層３８を結晶成長させ、ｐ側電極３
９とｎ側電極５０とで構成した構造であり、前記ＣＷ光
を単一縦モードで発振することができる。導波路電界吸
収型光変調器部３２ａ、３２ｂは、ＤＦＢレーザ１と同
一のｎ半導体基板上にｎ型クラッド層３２ａ−１５、ｎ
型クラッド層３２ｂ−１５、アンドープ光吸収層３２ａ
−１６、アンドープ光吸収層３２ｂ−１６、ｐ型クラッ
ド層３２ａ−１７、ｐ型クラッド層３２ｂ−１７、ｐ型
コンタクト層３２ａ−１８、ｐ型コンタクト層３２ｂ−
１８を結晶成長させ、ｐ側電極４０−ａ、ｐ側電極４０
−ｂとｎ側電極１０とで構成した構造である。ＤＦＢレ
ーザ部３１と導波路電界吸収型光変調器部３２ａと導波
路電界吸収型光変調器部３２ｂとは、それぞれ電気的に
分離されている。導波路電界吸収型光変調器部３２ａが
ＣＷ光を変調するための光変調器として機能し、導波路
電界吸収型光変調器部３２ｂが導波路電界吸収型光変調
器部２ａで発生するチャープを低減するための光変調器
として機能する。ＤＦＢレーザ部３１のアンドープ活性
層３６は導波路電界吸収型光変調器部３２ａ、導波路電
界吸収型光変調器部３２ｂのアンドープ光吸収層３２ａ
−１６、３２ｂ−１６とは組成が異なり、バンドギャッ
プエネルギーＥｇが異なる。また、導波路電界吸収型光
変調器部３２ａ、３２ｂは、構造は同一であるが、備え
るアンドープ光吸収層３２ａ−１６と３２ｂ−１６とは
組成が異なり、バンドギャップエネルギーＥｇが互いに
異なる。ＤＦＢレーザ部３１の発振波長は、導波路電界
吸収型光変調器部３２ａ、３２ｂの吸収端波長より長波
長に位置するように設定されている。更に具体的には、
図８の電界印加時の吸収係数α、屈折率変化Δｎを表す
図において、導波路電界吸収型光変調器部３２ａのアン
ドープ光吸収層３２ａ−１６は、図８中のａ、すなわち
電界を印加したときにＤＦＢレーザ部３１の発振波長の
光がアンドープ光吸収層３２ａ−１６を透過するときに
屈折率が低下するように、アンドープ光吸収層３２ａ−
１６の組成が設定されている。また、導波路電界吸収型
光変調器部３２ｂのアンドープ光吸収層３２ｂ−１６
は、図８中のｂ、すなわち電界を印加したときにＤＦＢ
レーザ部３１の発振波長の光に対してアンドープ光吸収
層３２ｂ−１６の屈折率が増加するように、アンドープ
光吸収層３２ｂ−１６の組成が設定されている。異なる
組成の半導体結晶層を同一の基板上に成長し、機能の異
なる素子をモノリシック集積する技術は、第一の実施形
態におけると同様、一例として、特開平６−１０２４７
６号公報「半導体変調器、半導体検出器並びに集積化光
源とその製造方法」に開示されている。すなわち、例え
ばＤＦＢレーザ部３１の活性層３６と導波路電界吸収型
光変調器部３２ａ、３２ｂの光吸収層３２ａ−１６、３
２ｂ−１６を結晶成長させる工程において、ＳｉＯ2 で
成長部の両側の結晶面を覆い、覆うＳｉＯ2 マスクの幅
を、活性層３６を成長させる領域は一番広く、光吸収層
３２ａ−１６を成長させる領域は２番目に広く、光吸収
層３２ｂ−１６を成長させる領域では一番狭く設けるこ
とによって、バンドギャップの異なる結晶層を３種類同
一結晶基板上に切れ目無く成長させることができる。
の素子構成とこの素子を駆動するための回路の機能ブロ
ック図を示す。図４は、電界吸収型光変調器付き半導体
レーザ３０の構成図を示す。電界吸収型光変調器付き半
導体レーザ３０は、ＣＷ光を発生するＤＦＢレーザ部３
１と、レーザ共振器外にあってＣＷ光を強度変調する導
波路電界吸収型光変調器部３２ａと、チャープを抑圧す
るための別なる導波路電界吸収型光変調器部３２ｂとが
一体（モノリシック）集積して設けられている。ＤＦＢ
レーザ部３１は、一例として、ｎ型半導体結晶基板３３
に形成されたグレーティング３４と、その上にｎ型クラ
ッド層３５、アンドープ活性層３６、ｐ型クラッド層３
７、ｐ型コンタクト層３８を結晶成長させ、ｐ側電極３
９とｎ側電極５０とで構成した構造であり、前記ＣＷ光
を単一縦モードで発振することができる。導波路電界吸
収型光変調器部３２ａ、３２ｂは、ＤＦＢレーザ１と同
一のｎ半導体基板上にｎ型クラッド層３２ａ−１５、ｎ
型クラッド層３２ｂ−１５、アンドープ光吸収層３２ａ
−１６、アンドープ光吸収層３２ｂ−１６、ｐ型クラッ
ド層３２ａ−１７、ｐ型クラッド層３２ｂ−１７、ｐ型
コンタクト層３２ａ−１８、ｐ型コンタクト層３２ｂ−
１８を結晶成長させ、ｐ側電極４０−ａ、ｐ側電極４０
−ｂとｎ側電極１０とで構成した構造である。ＤＦＢレ
ーザ部３１と導波路電界吸収型光変調器部３２ａと導波
路電界吸収型光変調器部３２ｂとは、それぞれ電気的に
分離されている。導波路電界吸収型光変調器部３２ａが
ＣＷ光を変調するための光変調器として機能し、導波路
電界吸収型光変調器部３２ｂが導波路電界吸収型光変調
器部２ａで発生するチャープを低減するための光変調器
として機能する。ＤＦＢレーザ部３１のアンドープ活性
層３６は導波路電界吸収型光変調器部３２ａ、導波路電
界吸収型光変調器部３２ｂのアンドープ光吸収層３２ａ
−１６、３２ｂ−１６とは組成が異なり、バンドギャッ
プエネルギーＥｇが異なる。また、導波路電界吸収型光
変調器部３２ａ、３２ｂは、構造は同一であるが、備え
るアンドープ光吸収層３２ａ−１６と３２ｂ−１６とは
組成が異なり、バンドギャップエネルギーＥｇが互いに
異なる。ＤＦＢレーザ部３１の発振波長は、導波路電界
吸収型光変調器部３２ａ、３２ｂの吸収端波長より長波
長に位置するように設定されている。更に具体的には、
図８の電界印加時の吸収係数α、屈折率変化Δｎを表す
図において、導波路電界吸収型光変調器部３２ａのアン
ドープ光吸収層３２ａ−１６は、図８中のａ、すなわち
電界を印加したときにＤＦＢレーザ部３１の発振波長の
光がアンドープ光吸収層３２ａ−１６を透過するときに
屈折率が低下するように、アンドープ光吸収層３２ａ−
１６の組成が設定されている。また、導波路電界吸収型
光変調器部３２ｂのアンドープ光吸収層３２ｂ−１６
は、図８中のｂ、すなわち電界を印加したときにＤＦＢ
レーザ部３１の発振波長の光に対してアンドープ光吸収
層３２ｂ−１６の屈折率が増加するように、アンドープ
光吸収層３２ｂ−１６の組成が設定されている。異なる
組成の半導体結晶層を同一の基板上に成長し、機能の異
なる素子をモノリシック集積する技術は、第一の実施形
態におけると同様、一例として、特開平６−１０２４７
６号公報「半導体変調器、半導体検出器並びに集積化光
源とその製造方法」に開示されている。すなわち、例え
ばＤＦＢレーザ部３１の活性層３６と導波路電界吸収型
光変調器部３２ａ、３２ｂの光吸収層３２ａ−１６、３
２ｂ−１６を結晶成長させる工程において、ＳｉＯ2 で
成長部の両側の結晶面を覆い、覆うＳｉＯ2 マスクの幅
を、活性層３６を成長させる領域は一番広く、光吸収層
３２ａ−１６を成長させる領域は２番目に広く、光吸収
層３２ｂ−１６を成長させる領域では一番狭く設けるこ
とによって、バンドギャップの異なる結晶層を３種類同
一結晶基板上に切れ目無く成長させることができる。
【００１５】図６は、本実施形態の電界吸収型光変調器
付き半導体レーザ３０を駆動するための回路構成を示
す。駆動回路は、ＤＦＢレーザ部３１を制御するＬＤ−
ＤＲＶ４５と、これに温度制御信号を送るＴＥＭＰ−Ｃ
ＮＴ４６と、電界吸収型光変調器部３２ａ、３２ｂを制
御するＥＡ−ＤＲＶ４４を備えている。ＥＡ−ＤＲＶ２
４の出力は電界吸収型光変調器付き半導体レーザ３０の
信号変調を行う電界吸収型光変調器部３２ａと、遅延回
路４３と、減衰器４２を介して、チャープ抑圧用電界吸
収型光変調器部３２ｂに接続する。
付き半導体レーザ３０を駆動するための回路構成を示
す。駆動回路は、ＤＦＢレーザ部３１を制御するＬＤ−
ＤＲＶ４５と、これに温度制御信号を送るＴＥＭＰ−Ｃ
ＮＴ４６と、電界吸収型光変調器部３２ａ、３２ｂを制
御するＥＡ−ＤＲＶ４４を備えている。ＥＡ−ＤＲＶ２
４の出力は電界吸収型光変調器付き半導体レーザ３０の
信号変調を行う電界吸収型光変調器部３２ａと、遅延回
路４３と、減衰器４２を介して、チャープ抑圧用電界吸
収型光変調器部３２ｂに接続する。
【００１６】図６参照して本第二の実施形態の電界吸収
型光変調器付き半導体レーザ３０の動作を説明する。図
６（Ａ）は、３つの集積素子を仮想的に分解して表した
ブロック図を示し、ＤＦＢレーザ部３１の光出力を
ＰLD、導波路電界吸収型光変調器部３２ａの光出力をＰ
MOD 、駆動電圧をＶMOD 、導波路電界吸収型光変調器部
３２ｂの光出力をＰ PHC 、駆動電圧をＶPHC と表記し
た。図６（Ｂ）の（ａ）〜（ｉ）は各信号波形並びに物
理パラメータの時間変化を示す。ここでΔｎは、導波路
電界吸収型光変調器に電圧を印加したときに導波路内に
生ずる屈折率の変化を、Δωは出力光の周波数変動を表
す。また、ＥＡ−ＤＲＶ４４からの導波路電界吸収型光
変調器部３２ａに印加される電圧ＶMOD は（ｂ）の波
形、導波路電界吸収型光変調器部３２ｂに印加される電
圧ＶPHC は（ｆ）の波形に対応する。導波路電界吸収型
光変調器部３２ａに時間ｔ１で負、ｔ２で０、ｔ３で負
の大きさＶMOD の電圧が印加される（（ｂ））。負の電
圧印加によって、光変調器の光吸収層には、光吸収が起
こり同時に屈折率の低下が起こる（（ｃ））。導波路電
界吸収型光変調器部２ａを出力する光の強度の時間変化
は、印加電圧０の時間スロットｔ２で光が出力し
（（ｄ））、そして出力光波の周波数は屈折率の低下や
増加の過渡時間に変動が起こる（（ｅ））。導波路電界
吸収型光変調器部３２ａを透過し、導波路電界吸収型光
変調器部３２ｂに入射した光は、時間ｔ１で負、ｔ２で
０、ｔ３で負の大きさＶPHC の導波路電界吸収型光変調
器部３２ａに掛ける電圧波形と同相の電圧が印加される
（（ｆ））。時間スロットｔ２の電圧印加０のとき、屈
折率の上昇が起こる（（ｇ））。導波路電界吸収型光変
調器部３２ａからの光は、印加電圧０の時間スロットｔ
２で光が減衰を受けることなく出力する（（ｄ））。そ
して、導波路電界吸収型光変調器部３２ｂで生ずる屈折
率変化の方向が、導波路電界吸収型光変調器部３２ａで
生ずる屈折率変化の方向に対して逆方向であり、光に与
える周波数変動の方向が、導波路電界吸収型光変調器部
３２ａで受けた変動の方向とは逆方向となって打ち消さ
れるため、導波路電界吸収型光変調器部３２ａで発生し
たチャープが、導波路電界吸収型光変調器部３２ｂにお
いて相殺される（（ｅ））。すなわち、この構成おいて
は、電界吸収型光変調器部３２ａと電界吸収型光変調器
部３２ｂにかかる電圧は同相であるが、組成が異なり屈
折率変化が逆符号の関係となっているため、電界吸収型
光変調器部３２ａと電界吸収型光変調器部３２ｂを合わ
せた導波路全体での屈折率変化が抑えられる。また、本
実施形態の場合、導波路電界吸収型光変調器部３２ａと
導波路電界吸収型光変調器部３２ｂとで時間スロットｔ
１及びｔ３における電界光吸収は加え合わさることにな
るため、素子長を短くまた個々の光変調器に掛ける電圧
を小さくすることができる。図５の駆動回路において、
２つの電界吸収型光変調器部に印加する電圧を調整する
ため減衰器４２をＥＡ−ＤＲＶ４４と電界吸収型光変調
器部３２ｂとの間に設けてある。また、電界吸収型光変
調器部３２ａと電界吸収型光変調器部３２ｂ間の光の走
行時間を補正するために、ＥＡ−ＤＲＶ４４と減衰器４
２の間に遅延素子４３を挿入する。
型光変調器付き半導体レーザ３０の動作を説明する。図
６（Ａ）は、３つの集積素子を仮想的に分解して表した
ブロック図を示し、ＤＦＢレーザ部３１の光出力を
ＰLD、導波路電界吸収型光変調器部３２ａの光出力をＰ
MOD 、駆動電圧をＶMOD 、導波路電界吸収型光変調器部
３２ｂの光出力をＰ PHC 、駆動電圧をＶPHC と表記し
た。図６（Ｂ）の（ａ）〜（ｉ）は各信号波形並びに物
理パラメータの時間変化を示す。ここでΔｎは、導波路
電界吸収型光変調器に電圧を印加したときに導波路内に
生ずる屈折率の変化を、Δωは出力光の周波数変動を表
す。また、ＥＡ−ＤＲＶ４４からの導波路電界吸収型光
変調器部３２ａに印加される電圧ＶMOD は（ｂ）の波
形、導波路電界吸収型光変調器部３２ｂに印加される電
圧ＶPHC は（ｆ）の波形に対応する。導波路電界吸収型
光変調器部３２ａに時間ｔ１で負、ｔ２で０、ｔ３で負
の大きさＶMOD の電圧が印加される（（ｂ））。負の電
圧印加によって、光変調器の光吸収層には、光吸収が起
こり同時に屈折率の低下が起こる（（ｃ））。導波路電
界吸収型光変調器部２ａを出力する光の強度の時間変化
は、印加電圧０の時間スロットｔ２で光が出力し
（（ｄ））、そして出力光波の周波数は屈折率の低下や
増加の過渡時間に変動が起こる（（ｅ））。導波路電界
吸収型光変調器部３２ａを透過し、導波路電界吸収型光
変調器部３２ｂに入射した光は、時間ｔ１で負、ｔ２で
０、ｔ３で負の大きさＶPHC の導波路電界吸収型光変調
器部３２ａに掛ける電圧波形と同相の電圧が印加される
（（ｆ））。時間スロットｔ２の電圧印加０のとき、屈
折率の上昇が起こる（（ｇ））。導波路電界吸収型光変
調器部３２ａからの光は、印加電圧０の時間スロットｔ
２で光が減衰を受けることなく出力する（（ｄ））。そ
して、導波路電界吸収型光変調器部３２ｂで生ずる屈折
率変化の方向が、導波路電界吸収型光変調器部３２ａで
生ずる屈折率変化の方向に対して逆方向であり、光に与
える周波数変動の方向が、導波路電界吸収型光変調器部
３２ａで受けた変動の方向とは逆方向となって打ち消さ
れるため、導波路電界吸収型光変調器部３２ａで発生し
たチャープが、導波路電界吸収型光変調器部３２ｂにお
いて相殺される（（ｅ））。すなわち、この構成おいて
は、電界吸収型光変調器部３２ａと電界吸収型光変調器
部３２ｂにかかる電圧は同相であるが、組成が異なり屈
折率変化が逆符号の関係となっているため、電界吸収型
光変調器部３２ａと電界吸収型光変調器部３２ｂを合わ
せた導波路全体での屈折率変化が抑えられる。また、本
実施形態の場合、導波路電界吸収型光変調器部３２ａと
導波路電界吸収型光変調器部３２ｂとで時間スロットｔ
１及びｔ３における電界光吸収は加え合わさることにな
るため、素子長を短くまた個々の光変調器に掛ける電圧
を小さくすることができる。図５の駆動回路において、
２つの電界吸収型光変調器部に印加する電圧を調整する
ため減衰器４２をＥＡ−ＤＲＶ４４と電界吸収型光変調
器部３２ｂとの間に設けてある。また、電界吸収型光変
調器部３２ａと電界吸収型光変調器部３２ｂ間の光の走
行時間を補正するために、ＥＡ−ＤＲＶ４４と減衰器４
２の間に遅延素子４３を挿入する。
【００１７】以上の実施形態の説明では、ＤＦＢレーザ
の活性層や電界吸収型光変調器部の光吸収層はバルク状
の場合を例にとり、電界光吸収効果はフランツ・ケルデ
ィッシュ効果を用いる場合を述べたが、ＤＦＢレーザの
活性層や電界吸収型光変調器部の光吸収層を量子井戸構
造にすれば、電界光吸収効果は量子閉じこめシュタルク
効果（ＱＣＳＥ）を利用することができ、吸収端が急峻
に立ち上がり、さらに吸収端にを透過光波長に近づける
ことができ、変調感度が向上する。
の活性層や電界吸収型光変調器部の光吸収層はバルク状
の場合を例にとり、電界光吸収効果はフランツ・ケルデ
ィッシュ効果を用いる場合を述べたが、ＤＦＢレーザの
活性層や電界吸収型光変調器部の光吸収層を量子井戸構
造にすれば、電界光吸収効果は量子閉じこめシュタルク
効果（ＱＣＳＥ）を利用することができ、吸収端が急峻
に立ち上がり、さらに吸収端にを透過光波長に近づける
ことができ、変調感度が向上する。
【００１８】本発明の実施の形態の説明では、ＤＦＢレ
ーザ部および電界吸収型光変調器部は、一体（モノリシ
ック）集積する場合を述べたが、勿論ディスクリ−トな
個々の素子で構成してもよく、また、それらをハイブリ
ッドに集積してもよい。
ーザ部および電界吸収型光変調器部は、一体（モノリシ
ック）集積する場合を述べたが、勿論ディスクリ−トな
個々の素子で構成してもよく、また、それらをハイブリ
ッドに集積してもよい。
【００１９】
【発明の効果】以上説明したように、本発明の電界吸収
型光変調器付き半導体レーザは、チャープ抑圧用の別な
る電界吸収型光変調器部を信号変調用の電界吸収型光変
調器付き半導体レーザに追加して構成することによっ
て、高速変調時であってもチャープ（光周波数の変動）
を低減できる光通信用光送信素子及びその駆動回路並び
に半導体レーザ装置が実現できる。
型光変調器付き半導体レーザは、チャープ抑圧用の別な
る電界吸収型光変調器部を信号変調用の電界吸収型光変
調器付き半導体レーザに追加して構成することによっ
て、高速変調時であってもチャープ（光周波数の変動）
を低減できる光通信用光送信素子及びその駆動回路並び
に半導体レーザ装置が実現できる。
【図１】本発明の第一の実施形態の電界吸収型光変調器
付き半導体レーザの構造断面図を示す図である。
付き半導体レーザの構造断面図を示す図である。
【図２】本発明の第一の実施形態の電界吸収型光変調器
付き半導体レーザの駆動回路の構成を示す図である。
付き半導体レーザの駆動回路の構成を示す図である。
【図３】本発明の第一の実施形態の電界吸収型光変調器
付き半導体レーザの動作を説明する図である。
付き半導体レーザの動作を説明する図である。
【図４】本発明の第二の実施形態の電界吸収型光変調器
付き半導体レーザの構造断面図を示す図である。
付き半導体レーザの構造断面図を示す図である。
【図５】本発明の第二の実施形態の電界吸収型光変調器
付き半導体レーザの駆動回路の構成を示す図である。
付き半導体レーザの駆動回路の構成を示す図である。
【図６】本発明の第二の実施形態の電界吸収型光変調器
付き半導体レーザの動作を説明する図である。
付き半導体レーザの動作を説明する図である。
【図７】本発明の電界吸収型光変調器の電界光吸効果の
定性的な原理を説明する図である。
定性的な原理を説明する図である。
【図８】本発明の電界吸収型光変調器の電界光吸効果の
原理を定量的に説明するためにＧａＡｓの場合を例にと
って説明する図である。
原理を定量的に説明するためにＧａＡｓの場合を例にと
って説明する図である。
【図９】従来の電界吸収型光変調器付き半導体レーザの
動作を説明する図である。
動作を説明する図である。
【図１０】従来の電界吸収型光変調器付き半導体レーザ
の駆動回路を説明する図である。
の駆動回路を説明する図である。
【図１１】別なる従来の電界吸収型光変調器付き半導体
レーザの構造を説明する図である。
レーザの構造を説明する図である。
【図１２】図１１とは異なる従来の電界吸収型光変調器
付き半導体レーザの構造を説明する図である。
付き半導体レーザの構造を説明する図である。
１ ＤＦＢレーザ部 ２ａ 電界吸収型光変調器部 ２ｂ 電界吸収型光変調器部 ３ 結晶基板 ４ グレーティング ５ クラッド層 ６ 活性層 ７ クラッド層 ８ コンタクト層 ９ 電極 １０ 電極 １１ 電界吸収型光変調器付き半導体レーザ １５ クラッド層 １６ 光吸収層 １７ クラッド層 １８ コンタクト層 １９ 電極 ２０ 電極 ２２ 減衰器 ２３ 遅延素子 ２４ ＥＡ−ＤＲＶ ２５ ＬＤ−ＤＲＶ ２６ ＴＥＭＰ−ＣＮＴ ３０ 電界吸収型光変調器付き半導体レーザ ３１ ＤＦＢレーザ部 ３２ａ 電界吸収型光変調器部 ３２ｂ 電界吸収型光変調器部 ３３ 結晶基板 ３４ グレーティング ３５ クラッド層 ３６ 活性層 ３７ クラッド層 ３８ コンタクト層 ３９ 電極 ４０−ａ 電極 ４０−ｂ 電極 ３２ａ−１５ クラッド層 ３２ｂ−１５ クラッド層 ３２ａ−１６ 光吸収層 ３２ｂ−１６ 光吸収層 ３２ａ−１７ クラッド層 ３２ｂ−１７ クラッド層 ３２ａ−１８ コンタクト層 ３２ｂ−１８ コンタクト層 ４０−ａ 電極 ４０−ｂ 電極 ４２ 減衰器 ４３ 遅延素子 ４４ ＥＡ−ＤＲＶ ４５ ＬＤ−ＤＲＶ ４６ ＴＥＭＰ−ＣＮＴ ２０１ 半導体レーザ ２０２ 電界吸収型光変調器 ２０３ 電気光学光変調器 ３０１ 半導体レーザ ３０２ 電界吸収型光変調器 ３０３ キャリア注入型光変調器
Claims (11)
- 【請求項１】 半導体レーザと、前記半導体レーザの出
力光を電界光吸収効果によって強度変調する第１の電界
吸収型光変調器と、前記第１の電界吸収型光変調器によ
って前記第１の電界吸収型光変調器の出力光が受けた周
波数チャーピングを抑制するための第２の電界吸収型光
変調器を備えることを特徴とする電界吸収型光変調器付
き半導体レーザ。 - 【請求項２】 前記電界吸収型光変調器が有する印加電
界の極性に対して前記電界印加によって発生する屈折率
変化の極性の関係が、前記第１電界吸収型光変調器と前
記第２の電界吸収型光変調器とにおいて同一であること
を特徴とする前記請求項１記載の電界吸収型光変調器付
き半導体レーザ。 - 【請求項３】 前記電界吸収型光変調器が有する印加電
界の極性に対して前記電界によって発生する屈折率変化
の極性の関係が、前記第１電界吸収型光変調器と前記第
２の電界吸収型光変調器とにおいて異なることを特徴と
する前記請求項１記載の電界吸収型光変調器付き半導体
レーザ。 - 【請求項４】 半導体レーザと前記半導体レーザの出力
光を電界光吸収効果によって強度変調する第１の電界吸
収型光変調器と前記第１の電界吸収型光変調器によって
前記第１の電界吸収型光変調器の出力光が受けた周波数
チャーピングを抑制するための第２の電界吸収型光変調
器を備える電界吸収型光変調器付き半導体レーザの駆動
回路であって、前記半導体レーザの発振条件を制御する
手段と、前記第１の電界吸収型光変調器の駆動信号を発
生する手段と、前記第２の電界吸収型光変調器の駆動信
号を前記第１の電界吸収型光変調器の駆動タイミングに
対して前記半導体レーザ出力光が前記第１の電界吸収型
光変調器を走行する時間だけタイミングを遅延させて発
生する手段を備えることを特徴とする電界吸収型光変調
器付き半導体レーザの駆動回路。 - 【請求項５】 半導体レーザと前記半導体レーザの出力
光を電界光吸収効果によって強度変調する第１の電界吸
収型光変調器と前記第１の電界吸収型光変調器によって
前記第１の電界吸収型光変調器の出力光が受けた周波数
チャーピングを抑制するための第２の電界吸収型光変調
器を備える電界吸収型光変調器付き半導体レーザと、前
記半導体レーザの発振条件を制御する手段と、前記第１
の電界吸収型光変調器の駆動信号を発生する手段と、前
記第２の電界吸収型光変調器の駆動信号を前記第１の電
界吸収型光変調器の駆動タイミングに対して前記半導体
レーザ出力光が前記第１の電界吸収型光変調器を走行す
る時間だけタイミングを遅延させて発生する手段を備え
ることを特徴とする半導体レーザ装置。 - 【請求項６】 半導体レーザと、前記半導体レーザの出
力光を電界光吸収効果によって強度変調する第１の電界
吸収型光変調器と、電界吸収型光変調器が有する印加電
界の極性に対して前記電界印加によって発生する屈折率
変化の極性の関係が前記第１電界吸収型光変調器と同一
であって、前記第１の電界吸収型光変調器によって前記
第１の電界吸収型光変調器の出力光が受けた周波数チャ
ーピングを抑制するための第２の電界吸収型光変調器
と、前記半導体レーザの発振条件を制御する手段と、前
記第１の電界吸収型光変調器の駆動信号を発生する手段
と、前記第１の電界吸収型光変調器の駆動信号とは位相
が逆相である前記第２の電界吸収型光変調器の駆動信号
を前記第１の電界吸収型光変調器の駆動タイミングに対
して前記半導体レーザ出力光が前記第１の電界吸収型光
変調器を走行する時間だけタイミングを遅延させて発生
し、前記第１の電界吸収型光変調器の駆動信号の振幅よ
り減衰させて出力する手段を備えることを特徴とする半
導体レーザ装置。 - 【請求項７】 半導体レーザと、前記半導体レーザの出
力光を電界光吸収効果によって強度変調する第１の電界
吸収型光変調器と、電界吸収型光変調器が有する印加電
界の極性に対して前記電界印加によって発生する屈折率
変化の極性の関係が前記第１電界吸収型光変調器と異な
り、前記第１の電界吸収型光変調器によって前記第１の
電界吸収型光変調器の出力光が受けた周波数チャーピン
グを抑制するための第２の電界吸収型光変調器と、前記
半導体レーザの発振条件を制御する手段と、前記第１の
電界吸収型光変調器の駆動信号を発生する手段と、前記
第１の電界吸収型光変調器の駆動信号と位相が同相であ
る前記第２の電界吸収型光変調器の駆動信号を前記第１
の電界吸収型光変調器の駆動タイミングに対して前記半
導体レーザ出力光が前記第１の電界吸収型光変調器を走
行する時間だけタイミングを遅延させて発生し出力する
手段を備えることを特徴とする半導体レーザ装置。 - 【請求項８】 前記電界吸収型光変調器が有する電界光
吸収効果が、フランツ・ケルディッシュ効果であること
を特徴とする前記請求項１乃至３記載の電界吸収型光変
調器付き半導体レーザ。 - 【請求項９】 前記電界吸収型光変調器が有する電界光
吸収効果が、量子閉じこめシュタルク効果（ＱＣＳＥ）
であることを特徴とする前記請求項１乃至３記載の電界
吸収型光変調器付き半導体レーザ。 - 【請求項１０】 前記半導体レーザと前記第１の電界吸
収型光変調器と前記第２の電界吸収型光変調器がモノリ
シック集積されていることを特徴とする前記請求項１乃
至３及び８乃至９記載の電界吸収型光変調器付き半導体
レーザ。 - 【請求項１１】 前記半導体レーザと前記第１の電界吸
収型光変調器と前記第２の電界吸収型光変調器がハイブ
リッド集積されていることを特徴とする前記請求項１乃
至３及び８乃至９記載の電界吸収型光変調器付き半導体
レーザ。
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