JP2002324948A

JP2002324948A - 半導体レーザ及びレーザモジュール

Info

Publication number: JP2002324948A
Application number: JP2001127475A
Authority: JP
Inventors: Masaki Funahashi; 政樹舟橋; Shuichi Tamura; 修一田村
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 2001-04-25
Filing date: 2001-04-25
Publication date: 2002-11-08

Abstract

(57)【要約】【課題】高出力化が可能であり、単一モードで安定に
発振性するＤＦＢ半導体レーザを提供する。【解決手段】横モードで多モードでの発振が可能な導
波路構造を有し、その内ｎ次モード（ｎ≧１）以外のモ
ードでの損失を大きくする吸収層又は選択的に利得を減
ずる回折格子を共振器の特定位置に形成する。ｎ次モー
ドで単一モード発振するＤＦＢ半導体レーザが得られ
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、光通信用の半導体
レーザ及び光モジュールに関し、特に、多モード導波路
構造を有する半導体レーザ及びこれを備えるレーザモジ
ュールに関する。

【０００２】

【従来の技術】分布帰還型半導体レーザ（以下、ＤＦＢ
レーザ）は、共振器内部に屈折率の実部又は虚部が周期
的に変化する構造（以下、回折格子）を有し、特定の波
長の光にだけ帰還をかけることで波長選択性を持たせ、
単一モード（単一波長）でのみレーザ発振する半導体レ
ーザである。単一モード発振としたことにより、長距離
の光通信用光源として使用することができる。

【０００３】従来の光通信用ＤＦＢレーザのファイバ光
出力値としては、直接変調タイプや光変調器が集積され
ているタイプでは出力値が１〜２ｍＷ程度までであり、
比較的高出力なＣＷタイプにおいても高々５０ｍＷ程度
までであった。一般に、半導体レーザの注入電流を増加
させていくと光出力が飽和傾向を示し、発光効率が徐々
に低下し最終的には増分がゼロとなる。このように光出
力が飽和する主な原因は、リーク電流の増加や自己発熱
による熱飽和である。ここで、リーク電流はレーザ構造
の改善により減らすことができる。また、熱飽和はレー
ザの直列抵抗や熱抵抗を小さくすることにより制御する
ことができるものの、使用する材料による限界がある。
したがって、通常は、最終的に光出力を制限するのは熱
飽和となることが多い。

【０００４】一般に、半導体レーザを高出力化するに
は、以下の３つの構造：非対称端面反射率を採用し、前端面を低反射率に、後
端面を高反射率にする；活性層幅を拡げる；共振器長を長くする；が用いられる。

【０００５】まず、については、前端面に数％〜１％
以下程度の低反射（無反射）コーティングを施し、後端
面に９０％程度もしくはそれ以上の高反射コーティング
を施すことにより、前端面からの出力割合をある程度増
やすことができる。しかし、前後端面の反射率比がある
程度以上になると、前端面光出力は、それ以上は増えな
くなる。

【０００６】については、活性層幅を広くすることに
より、光出力の熱飽和レベルを増大させることができ
る。しかし、半導体レーザの横モードを単一モードとす
るためには、活性層の幅に上限があり、むやみに大きく
することができない。

【０００７】は、共振器長を長くして、光利得を与え
る領域を大きくするという方法で、ファブリ・ペローレ
ーザ（ＦＰレーザ）ではよく使われる手法である。ＤＦ
Ｂレーザにおいても、共振器長を長くすることにより、
ある程度の高出力化ができるものの、この場合、単一モ
ード歩留りが劇的に低下するという問題が生じる。これ
は、共振器長を長くすると、ファブリ・ペローモードの
波長間隔が狭くなり、多数のモードが同時に発振しやす
くなるからである。

【０００８】また、共振器長を長くすると、共振器方向
で光の密度やキャリア密度の均一性が乱れやすくなるた
め、軸方向空間ホールバーニングが生じて多モード発振
を引き起こしやすい。このような理由から、ＤＦＢレー
ザにおいては、歩留りを考慮すると、共振器長を長くし
て高出力化を図ることには限界がある。

【０００９】

【発明が解決しようとする課題】上記のように、従来技
術では、ＤＦＢレーザの高出力化を図る際に、高出力化
に限界があり、或いは、単一モード性が損なわれるとい
う問題があった。特に、ＦＰレーザでは有効なの方法
が、ＤＦＢレーザでは単一モード性が低下するために使
えない。

【００１０】については、レーザの横モードを多モー
ド導波路にすると、導波路内に基本モード（０次モー
ド）と高次のモードとが共存し、複数の波長で同時に発
振してしまう。また、横モードの選択性が小さいと、注
入電流を増加していくと発振状態が不安定になる。

【００１１】特開平６−３１０８０１号公報には、ＤＦ
Ｂレーザの横モードを単一ではなくマルチ（多）モード
とし、かつ、高次の横モードでのみ安定してレーザ発振
させることで、高出力の単一波長レーザを実現する方法
が提案されている。しかし、この方法では、低次の横モ
ードの発振を十分に抑制することができず、高次モード
と低次モードとが共に発振し、単一波長動作が不完全に
なり、或いは、雑音が発生するなどの問題が生じる。

【００１２】また、上記公報に記載された、高次の横モ
ードで発振している半導体レーザでは、その出力光を一
般に光通信で使用されるシングルモードファイバに結合
すると、大きな結合損失が生じる。このため、この半導
体レーザを光通信用光源として使用するのは実用的でな
かった。

【００１３】本発明は、上記のような従来の分布帰還型
半導体レーザにおける課題を解決するため、低次の横モ
ードの発振を充分に抑制し、高次横モードのみで安定発
振を実現する半導体レーザ装置、特にＤＦＢ型半導体レ
ーザとして好適な半導体レーザ装置、及び、これを備え
るレーザモジュールを提供することを目的とする。

【００１４】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明の半導体レーザは、第１の視点において、横
方向がｍ次（ｍは１以上の整数）の多モード導波路構造
を有する半導体レーザにおいて、ｎ次横モード（ｎは１
以上でｍ以下の整数）以外の横モードに対して選択的に
利得を減ずる構造を備え、ｎ次横モードのみで発振する
ことを特徴とする。

【００１５】また、本発明の半導体レーザは、第２の視
点において、横方向がｍ次（ｍは１以上の整数）の多モ
ード導波路構造を有する半導体レーザにおいて、ｎ次横
モード（ｎは１以上でｍ以下の整数）以外の横モードに
対して選択的に損失を与える吸収層を備え、ｎ次横モー
ドのみで発振することを特徴とする。

【００１６】本発明の第１及び第２の視点の半導体レー
ザは、導波路構造によってレーザの横モードを多モード
化し、その内の高次モードのみで選択的に発振させるこ
とにより、単一波長動作を保ちつつ、レーザの飽和出力
を増大させる。共振器長を長くする方法に比べると、高
い歩留まりが実現できる。本発明の半導体レーザは、Ｄ
ＦＢレーザとして好適な構造を有するが、ＦＰレーザと
しても構成できる。

【００１７】本発明における横モードの多モード化は、
レーザの導波路構造のストライプ幅を所定以上の幅にす
ることで得られる。ｎ次モード以外の横モードの利得を
減少させる構造は、例えばＤＦＢレーザでは共振器の特
定位置に回折格子を形成することで得られ、また、ｎ次
モード以外の横モードの損失を増やす構造は、例えば共
振器の特定位置に光吸収層を形成することで得られる。

【００１８】本発明の半導体レーザの好ましい態様で
は、ｎ次として単一の値を採用し、単一の波長で発振す
る。この場合、光通信等の光源として好適な単一波長で
発振する半導体レーザが得られる。

【００１９】本発明の半導体レーザの更に好ましい態様
では、レーザの出射側にＭＭＩ（Multi Mode Interfere
nce）導波路デバイスを備え、該ＭＭＩ導波路デバイス
の出射端面では横モードが基本モードである。この場
合、半導体レーザが発振する高次モードのレーザを基本
モードのレーザに変換することで、光通信で好適なレー
ザモジュールが得られる。なお、ここで基本モードとは
０次モードのことを言い、１次モード以上を含むことを
多モードと呼ぶ。

【００２０】また、本発明の半導体レーザでは、前記多
モード導波路構造をシングルモード光ファイバに結合す
る結合手段を有することが好ましい。この場合、光ファ
イバとの結合が容易であり、特に、光通信の光源として
好適な半導体レーザが得られる。

【００２１】

【発明の実施の形態】以下、図面を参照し本発明の実施
形態例に基づいて本発明を更に詳細に説明する。実施形態例１図１は、本発明の第１の実施形態例に係る半導体レーザ
の縦断面を示す。また、図２はその半導体レーザの部分
欠損斜視図である。本実施形態例の半導体レーザ１０
は、発振波長を約１５５０ｎｍに設定したＤＦＢレーザ
であり、共振器を埋込みヘテロ構造として形成してあ
る。本実施形態例の半導体レーザ１０は以下のように作
製された。

【００２２】まず、ＭＯＣＶＤ結晶成長装置を用い、成
長温度６００℃で、ｎ−ＩｎＰ基板１１上に、ｎ−Ｉｎ
Ｐバッファ層１２、及び、ＭＱＷ活性層を含むＭＱＷ−
ＳＣＨ（分離閉込めヘテロ接合を有する多重量子井戸）
構造１３を順次に成長した。量子井戸構造１３の活性層
の量子井戸数は６とした。この基板上に、電子ビーム
（ＥＢ）描画用レジストを約１００ｎｍの厚さで塗布
し、図３に示すような、約２４４ｎｍの周期でレーザの
共振器方向に並ぶスリットを有する２列の回折格子パタ
ーン２２をＥＢ描画装置により形成した。

【００２３】回折格子１５は、後に形成する共振器の幅
方向の中心部を除いて、双方の縁部に隣接して形成され
た。回折格子１５の周期Λは、発振させたい波長（λ
_DFB）と、発振させる次数の横モードに対する実効屈折
率（ｎ_eff）とから、次式： Λ＝λ_DFB／２ｎ_eff を用いて設定した。

【００２４】ＥＢ描画で形成した回折格子パターンをマ
スクとしてエッチングを行い、量子井戸構造１３上に回
折格子層１５を形成した。回折格子層１５作製のための
エッチングには、メタン・水素系のドライエッチングを
用い、６つある量子井戸の上から３層のみをエッチング
した。

【００２５】次に、形成した回折格子層１５上に、ＭＱ
Ｗ−ＳＣＨ構造の埋め込み再成長をＭＯＣＶＤ装置にて
行った後、プラズマＣＶＤ装置を用いて基板全面にＳｉ
Ｎ_x膜（図示せず）を成膜した。次に、フォトリソグラ
フィと反応性イオンエッチング装置（ＲＩＥ）とによ
り、ＳｉＮ_x膜をストライプ形状に加工してＳｉＮ_xマス
クとした、次に、このＳｉＮ_xマスクをエッチングマス
クとして、ＭＱＷ−ＳＣＨ構造１５内の上部クラッド層
及び活性層をエッチングして、メサストライプを形成し
た。このようなメサストライプの構造では、一般に活性
層のストライプ幅が約２μｍ以下の場合には高次モード
がカットオフされるため、活性層の幅を約４．３μｍ程
度とした。このように、活性層幅を４．３μｍとするこ
とで、横方向は多モードとなり、０次及び１次の２つの
導波モードが存在し得る。

【００２６】次いで、ＳｉＮ_xマスクを選択成長マスク
として、メサストライプの両サイドにキャリアブロック
層を作るべく、ｐ型ＩｎＰ層（ｐ−ＩｎＰ）１８及びｎ
−ＩｎＰ層１９の成長を行った。これによって、いわゆ
る埋込みヘテロ構造のレーザ共振器を得た。ＳｉＮ_xマ
スクを除去した後に、約２μｍ厚のｐ−ＩｎＰクラッド
層１６と、コンタクトを取るための高ドープＧａＩｎＡ
ｓ層１７とを順次に成長した。

【００２７】基板厚が１２０μｍ程度になるように裏面
から基板を研磨し、上面のｐ側電極２０としてＴｉ／Ｐ
ｔ／Ａｕ電極を形成し、裏面のｎ側電極２１としては、
ＡｕＧｅＮｉ電極を形成した。このウエハを、共振器長
が４００μｍとなるように劈開し、前端面に無反射コー
ティングを、後端面に９０％程度のＨＲコーティングを
夫々施した。得られた共振器構造をチップ化してボンデ
ィングを行い、その特性を評価した。

【００２８】作製したレーザのしきい値電流は約１５ｍ
Ａで、良好な単一モード発振が得られた。横方向は１次
モードの安定した発振が得られており、電流を高注入し
た場合においても、０次モードでの発振は充分に抑制さ
れていた。

【００２９】上記構造では、回折格子をストライプの両
側にのみ作製し、かつ活性層の中央部は量子井戸の一部
がエッチングされていて利得が少ないことから、１次モ
ードには分布帰還がかかるので発振に十分な利得が得ら
れ、一方、０次モードには分布帰還がかからず、利得が
小さいので、０次モードが抑圧されている。

【００３０】また、活性層幅を４．３μｍにしたこと
で、活性層幅が２．０μｍの単一横モードレーザと比較
して、飽和光出力は約１．７倍に増加した。また、共振
器長が４００μｍであるため、ＦＰモード間隔はそれほ
ど狭くなく、単一モード歩留りが８２％と良好な値であ
った。

【００３１】副モード抑圧比（ＳＭＳＲ）としては４５
〜５５ｄＢと良い値が得られた。副モード抑圧比は、横
モードストライプ幅を拡げる単一モード性の指標であ
る。また、発光効率も単一横モードのＤＦＢレーザと比
較しても遜色はなかった。各素子の特性ばらつきも非常
に小さかった。これは、活性層幅が広いことから、作製
プロセスの均一性が高くなったことによると考えられ
る。

【００３２】実施形態例２図４は、本発明の第２の実施形態例に係る半導体レーザ
３０の構成を示す。この半導体レーザ３０は、ＤＦＢレ
ーザ領域３１と、ＤＦＢレーザ領域３１のレーザ出射端
に配設したＭＭＩ領域３２とから構成される。ＤＦＢレ
ーザ３１には、その中央部に吸収層３３が形成されてい
る。ＤＦＢレーザ領域３１は、１次モードで発振し、Ｍ
ＭＩ領域３２は、これを０次モードに変換している。

【００３３】一般に、レーザからの出力光をシングルモ
ード光ファイバに結合させる場合には、レーザの横モー
ドが多モードであると結合効率が低下してしまう。この
ため、本実施形態例では、ＤＦＢレーザ領域３１の出力
側にＭＭＩ導波路（多モード干渉導波路）３２を付加
し、レーザからの高次モード出力を基本モードの単一モ
ードに変換している。ＤＦＢレーザ領域３１はリッジ型
としている。本実施形態例の半導体レーザのサンプルを
作製した。図５を参照してその製造方法を説明する。

【００３４】まず、ＭＯＣＶＤ結晶成長装置を用い、ｎ
−ＩｎＰ基板２０１上に、ｎ−ＩｎＰバッファ層２０
２、ＭＱＷ活性層を含むＭＱＷ−ＳＣＨ構造２０３、ｐ
−ＩｎＰスペーサ層２０４、及び、回折格子層２０５を
順次に成長した。ｐ−ＩｎＰスペーサ層２０４の厚さは
１００ｎｍ、回折格子層２０５には発振波長を吸収する
組成であるＩｎＧａＡｓを用い、厚さは３０ｎｍとし
た。回折格子層２０５に吸収的な材料を使用したため、
ＤＦＢレーザのタイプとしては、吸収性回折格子型の利
得結合型となる。

【００３５】次にＤＦＢレーザ領域３１をＳｉＮ_x膜で
覆い、ＭＭＩ領域３２のＭＱＷ活性層をエッチングによ
り除去したのち、ＭＭＩ領域３２の導波路構造の結晶成
長（バットジョイント成長）を行った。ＭＭＩ領域３２
のコア部２０８にはバンドギャップ波長が１．３μｍの
ＩｎＧａＡｓＰを用いた。

【００３６】ＤＦＢレーザ領域３１上に電子ビーム（Ｅ
Ｂ）描画用レジストを約１００ｎｍの厚さで塗布し、図
６のようなマスクパターンをＥＢ描画装置により形成し
た。マスクパターンは、図４の回折格子パターンと同様
な回折格子パターン３４と、リッジの中央部に形成した
吸収層用のパターン３５とを含む。このマスクパターン
をエッチングマスクとして用い、回折格子層２０５のエ
ッチングを行なった。このようなパターンにより、中心
部分には吸収層３３が残るため、０次の基本モードに対
する導波路損失が増加し、０次モード及び２次モードで
は発振しにくくなる。

【００３７】次に、回折格子２０５の埋め込み再成長
と、ｐ型クラッド層２０６及びｐ型コンタクト層２０７
の結晶成長とをＭＯＣＶＤ装置を用いて行なった。ｐ型
クラッド層２０６中にエッチングストップ層２０９も成
長した。これはエッチングによりリッジ型ストライプの
加工をする際に使用する。

【００３８】その後、プラズマＣＶＤ装置を用いて基板
全面にＳｉＮ_x膜（図示せず）を成膜し、次いで、フォ
トリソグラフィと反応性イオンエッチング（ＲＩＥ）と
により、ＤＦＢレーザ領域のＳｉＮ_x膜を７μｍ幅のス
トライプ形状に加工した。更に、このＳｉＮ_xマスクを
エッチングマスクとしてｐ型クラッド層２０６をエッチ
ングし、リッジ形状に加工した。この場合にも、横方向
は多モードとなり、導波路構造としては、０次、１次、
２次の３つのモードが存在し得る設計である。また、Ｍ
ＭＩ領域３２のエッチングも同時に行った。

【００３９】基板全面にＳｉＮ_xパッシベーション膜を
成膜した後に、ＤＦＢレーザ領域３１のメサ上部のＳｉ
Ｎ_xのみを除去して、その上にｐ型電極（Ｔｉ／Ｐｔ／
Ａｕ）２１０を形成した。また、研磨により基板膜厚を
１２０μｍ程度に調整し、基板裏面側にｎ型電極（Ａｕ
ＧｅＮｉ）２１１を形成した。

【００４０】ＭＭＩ領域の出射端面に無反射コーティン
グを、ＤＦＢレーザ領域の後端面に９０％程度のＨＲコ
ーティングを夫々施した後に、劈開によってチップ化
し、これを他の機器と組み合わせてレーザモジュールと
した。得られたモジュールの特性を評価することとし
た。

【００４１】図７は、作成したレーザモジュールを示
す。レーザモジュール５０は。モジュール全体を収容す
るパッケージ５９と、パッケージ５９の床部に多数の冷
却用のペルチェ素子５８を介して取り付けられたベース
５７と、ベース５７上に配置されたモジュール内機器と
を有する。モジュール内機器には、光アイソレータ５３
と、凸レンズを成す第１レンズ５２と、ヒートシンク５
７ａ上に搭載された、ＤＦＢレーザ領域及びＭＭＩ領域
を含む半導体レーザ装置５１と、同様にヒートシンク５
７ａ上に搭載されたサーミスタ５８ａと、半導体レーザ
装置５１の電流を検出する電流モニタ５６とが含まれ
る。パッケージ５９のレーザ光出射側開口内には第２レ
ンズ５４が取り付けられ、第２レンズ５４は、光アイソ
レータ５３と、外部のシングルモード光ファイバ５５と
を光学的に結合している。

【００４２】上記レーザモジュール５０の評価にあたっ
ては、電流モニタ５６によって半導体レーザ５１のしき
い値電流を計測しつつ、半導体レーザ装置５１を単一モ
ード発振させた。その際に、半導体レーザ装置５１で発
生した熱をペルチェ素子５８によって冷却した。得られ
たレーザ光は、第１レンズ５２、光アイソレータ５３、
第２レンズ５４及び光ファイバ５５を通して図示しない
光計測器に導き、単一モード発振を確認すると共に、そ
の波長を計測した。

【００４３】レーザモジュール５０は、しきい値電流が
約１７ｍＡで発振し、良好な単一モード動作を示した。
ＤＦＢレーザの横方向モードは１次モードで、安定した
発振が得られており、０次及び２次モードでの発振は充
分に抑制されていた。ＤＦＢレーザ領域の共振器長は５
００μｍとしてあり、単一モード歩留りも約７０％と良
好であった。半導体レーザ５１のＭＭＩ領域からの出力
は、０次の基本モードであった。ＭＭＩ領域を設けたこ
とにより、シングルモード光ファイバとの間で良好な光
結合が得られた。

【００４４】リッジ幅を７μｍとすることにより、リッ
ジ幅が４μｍで単一横モード発振した実施形態例１のレ
ーザと比較して、飽和光出力は約１．６倍に増大した。
更に、副モード抑圧比として、平均でも約５０ｄＢと非
常に良い値が得られた。これは、吸収回折格子型の利得
結合構造にしたことによる効果と考えられる。

【００４５】本実施形態例では、レーザの導波路構造は
リッジ型としたが、実施形態例１のように埋込みヘテロ
構造にしても良い。また、本実施形態例では、回折格子
を有するＤＦＢレーザを例に挙げたが、図６のパターン
から回折格子３４を除いて、メサストライプの中心部分
にのみ吸収層３３が残存するパターン３５を用いれば、
ＦＰタイプの高出力レーザを実現することが可能であ
る。

【００４６】上記実施形態例では高次モードのうち、１
次モードを選択した例を挙げたが、２次モードのみを選
択して、大きな飽和光出力を得る設計にすることも可能
である。いずれの場合においても、単一の高次モードの
みで発振するように、回折格子パターンや吸収層等を工
夫し、発振モード以外の横モードを十分に抑制する。

【００４７】また、本発明を実現できる材料系について
も、ＩｎＧａＡｓＰ／ＩｎＰ系だけに限定されるもので
はなく、ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓ系や、ＩｎＡｌＧａＡ
ｓ（Ｐ）／ＩｎＰ系などでもよい。

【００４８】以上、本発明をその好適な実施形態例に基
づいて説明したが、本発明の半導体レーザ装置は、上記
実施形態例の構成にのみ限定されるものではなく、上記
実施形態例の構成から種々の修正及び変更を施したもの
も、本発明の範囲に含まれる。

【００４９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明の半導体レ
ーザによると、レーザの横モードを多モード化し、その
内で高次のモードのみを選択的に発振させる構成を採用
したことにより、単一波長動作を保ちつつ、レーザの飽
和光出力を大幅に増大させることが可能である。また、
共振器長を長くして高出力化する方法と比較すると、高
い単一モード歩留りが実現できる。

【００５０】更に、レーザの出力側にＭＭＩデバイスを
集積することにより、ＭＭＩ通過後のモードフィールド
を０次モードに変換することが可能であり、シングルモ
ード光ファイバとの高効率な結合を行なうことができ
る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施形態例１に係る半導体レーザの断
面図。

【図２】図１の半導体レーザの部分欠損斜視図。

【図３】図１の半導体レーザで使用する回折格子のパタ
ーンマスクの平面図。

【図４】本発明の実施形態例２に係る半導体レーザの模
式的構成図。

【図５】図４の半導体レーザにおけるＤＦＢレーザ領域
の断面図。

【図６】図４の半導体レーザで使用するパターンマスク
の平面図。

【図７】図５の半導体レーザを含むレーザモジュールの
縦断面図。

【符号の説明】

１０ＤＦＢレーザ１１ｎ−ＩｎＰ基板１２ｎ型バッファ層１３ＭＱＷ−ＳＣＨ活性層１５ＩｎＧａＡｓＰ吸収性回折格子１６ｐ−ＩｎＰクラッド層１７ＩｎＧａＡｓコンタクト層１８ｐ−ＩｎＰ電流ブロッキング層１９ｎ−ＩｎＰ電流ブロッキング層２０ｐ電極２１ｎ電極２２回折格子パターン３０半導体レーザ３１ＤＦＢレーザ領域３２ＭＭＩ領域３３吸収層３４回折格子パターン３５吸収層パターン５０半導体レーザモジュール５１半導体レーザ５２第１レンズ５３アイソレータ５４第２レンズ５５光ファイバ５６電流モニタ５７ベース５７ａヒートシンク５８ペルチェ素子５８ａサーミスタ５９パッケージ２０１ｎ−ＩｎＰ基板２０２ｎ−バッファ層２０３ＭＱＷ−ＳＣＨ活性層２０４ｐ−ＩｎＰスペーサ層２０５ＧａＩｎＡｓ吸収性回折格子２０６ｐ−ＩｎＰクラッド層２０７ＧａＩｎＡｓコンタクト層２０８ＩｎＧａＡｓＰ導波路層２０９エッチングストップ層２１０ｐ電極２１１ｎ電極

フロントページの続きＦターム(参考） 2H037 AA01 BA03 DA38 5F073 AA22 AA53 AA64 AA74 AA83 AB01 AB27 BA01 CA12 CB22 DA05 DA25 EA15 EA18 EA24 FA02 FA25 GA14 GA23 HA10

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】横方向がｍ次（ｍは１以上の整数）の多
モード導波路構造を有する半導体レーザにおいて、ｎ次横モード（ｎは１以上でｍ以下の整数）以外の横モ
ードに対して選択的に利得を減ずる構造を備え、ｎ次横
モードのみで発振することを特徴とする半導体レーザ。
【請求項２】横方向がｍ次（ｍは１以上の整数）の多
モード導波路構造を有する半導体レーザにおいて、ｎ次横モード（ｎは１以上でｍ以下の整数）以外の横モ
ードに対して選択的に損失を与える吸収層を備え、ｎ次
横モードのみで発振することを特徴とする半導体レー
ザ。
【請求項３】単一の波長で発振することを特徴とす
る、請求項１又は２に記載の半導体レーザ。
【請求項４】ＤＦＢレーザとして構成される、請求項
１〜３の何れかに記載の半導体レーザ。
【請求項５】レーザの出射側にＭＭＩ導波路デバイス
を備え、該ＭＭＩ導波路デバイスの出射端面では横モー
ドが基本モードであることを特徴とする、請求項１〜４
の何れかに記載の半導体レーザ。
【請求項６】請求項５に記載の半導体レーザと、前記
多モード導波路構造をシングルモード光ファイバに結合
する結合手段とを有することを特徴とするレーザモジュ
ール。