JP2002511979A - 異なる波長のレーザ光の生成 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 同調可能なレーザ装置において、複数の基本的に同じレーザ（３，３’）が共通の基板（１）上に相互に隣接して整列又は一列に配置される。レーザ（３，３’）はＤＦＢ形式であることが出来、これらは、夫々のレーザの波長を定義する、例えばグレーテイング（５）の異るピッチから得られる異る発射波長を持つ。これらレーザは、その上側上に位置する接点（１１）へ電流を供給することにより相互に無関係に光を発射するため起動されることが出来る。一つのレーザが起動されると、他のレーザはバイアスされ、それにより能動レーザの一方の側に位置するレーザは発射された光に透明となり、発射された光は次に電気光変調器（１７）を通りこれらレーザから進行し、また他の側に位置するレーザは光を吸収する。温度を制御することにより発射された光の波長を微細に調節できる。この様なレーザ装置は、小型構造を持ち、使用される駆動電流の変動に全く敏感でなく、また簡単な方法で異る動作状態へ調節でき、また経年変化の影響を補償できる。

Description

【発明の詳細な説明】 異なる波長のレーザ光の生成 技術分野 本発明は、光を生成又は発射するための光源に関し、その波長は電気信号の様 なものにより制御でき、特に異なる波長の光を発射するため同調（チューニング ）出来るレーザ装置、また異なる波長のレーザ光を生成又は発射する方法に関す る。 発明の背景及び技術の状態 光ファイバ通信網における波長分割多重化（ＷＤＭ）の使用の導入により、こ の様なネットワークにおいて伝送される情報の帯域幅及びそれによる情報量は、 極度に高い伝送速度を使用することなく以前より遥かに大きくすることが出来る 。情報はその代わりに、幾つかの並列のチャネル上で伝送され、これらチャネル の各１つは一定の、別個の波長領域又は波長帯域から成る。チャネル当たり２． ５Ｇｂｉｔ／ｓの伝送速度又は符号伝送速度を持つ４−１６チャネルから成るシ ステムが現在導入されている。より長い時間の見通しにおいて考えられる様に、 確かにより多くのチャネルが使用されるであろう。従って、１６−３２の数のチ ャネルを使用することは完全に現実的であり、また研究所場面では、１２８チャ ネルを使用して機能している伝送システムが展示されている。更に、同様に、確 かにチャネル当たりの符号伝送速度も、例えば１０Ｇｂｉｔ／ｓへ著しく増加す るであろう。研究所場面では、２０、３０、及び４０Ｇｂｉｔ／ｓの速度の様な さらに高い符号伝送速度が使用されており、これらは多分将来使用されるであろ う。 波長多重化伝送における各チャネル及び波長領域に対して、適当な半導体レー ザの様な別個の光源が使用されねばならず、レーザにより発せられる光は更に有 益な情報を運ぶビットストリームを得るために変調されることが出来なければな らない。しかし、主な問題の１つは、この様なレーザ送信機を達成することであ り、何故ならこれら送信機は狭い光ライン（ｌｉｎｅ）幅を持たねばならず、即 ち、小さなチャープ（ｃｈｉｒｐ）を持たねばならない。これは、数ある方法の 中で、外部変調を導入することで達成でき、即ち、レーザは定電流により駆動さ れ、またこの変調を、別個の強度変調器又はレーザとモノリシックに集積された 強度変調器、例えば電気吸収形式のもので行う。このレーザは、レーザが動作し ている時、唯１つの縦電磁モードでレーザ発振することを確保するため、ＤＦＢ 形式、即ち、分布されたフィードバックを持つレーザか、ＤＢＲ形式、即ち、分 布されたブラグ（Ｂｒａｇｇ）反射器を持つレーザかのいずれかであるべきであ る。 波長多重化のために現在最も関心のある波長領域は、約１５３０−１５６０ｎ ｍの範囲から成る。これは、エルビウムがドープされたファイバ増幅器（ＥＤＦ Ａ）の様な良いファイバ増幅器が利用出来る範囲である。将来は、例えば１３０ ０ｎｍの様な他の波長領域も使用され始める。 典型的には、現在使用される発光及び変調装置は、例えばＤＦＢ形式のレーザ 送信機が夫々異なる波長に対して製造され、これら波長において夫々のレーザ送 信機が発光のため起動できる構造になっている。この様なＤＦＢレーザのレーザ 波長は、レーザの能動層の能動屈折率及び縦グレーテイングのピッチ（「ピッチ 」），即ち、グレーテイング周期により決定される。この様なレーザは、レーザ の温度を制御することにより約５ｎｍの波長間隔内において同調できるが、その 理由は、典型的な場合において波長は約０．１ｎｍ／Ｋだけ変化し、また半導体 レーザは、温度を高めるとしきい値電流が増加し、発射される光の出力電力が減 少するため余りにも高い温度では動作出来ないからである。これは、レーザは異 なる波長のクラスにおいて製造されなければならず、また送信機装置を波長多重 化のため設置する時は正しい構成部分が選択されなければならないことを意味す る。これはまた、発射される波長は一つのより大きな波長範囲においては容易に 変更できず、即ち、任意のチャネルへの変更は容易にはなされないことを意味す る。おそらく、チャネルの変更は、相互に接近している波長において夫々動作し ているレーザに対して出来るだけである。しかし、この様なチャネル変更は、光 クロスコネクション（ＯＸＣ）及びアッド（挿入）・アンド・ドロップ（抽出） （ａｄｄ ａｎｄ ｄｒｏｐ）機能をもつ光マルチプレクサ（ＯＡＤＭ、Ｏｐｔ ｉｃａｌ Ａｄｄ／Ｄｒｏｐ Ｍｕｌｔｉｐｌｅｘｅｒｓ）から成る柔軟 性ある光ネットワークにおいては関心事であり得る。 より広い範囲を持ち、その中で波長が選択できるレーザを達成するため異なる 提案がなされている。これらの提案は、ＤＢＲレーザの異なる変形を含み、そこ ではグレーテイングの反射最大点は、電流を注入することにより、又は導波管を 局部的に加熱することにより、又は装置に静電界を掛けることにより変位させる ことが出来る。１つの提案は、ＤＦＢレーザは異なるセグメントに分割され、異 なるセグメントにおける電流を変化させるという方法に基づいている。第３の提 案は、レーザキャビティ（共振器）は幾分異なる長さを持つ小キャビティに分割 され、発射されるべき波長を画定するため異なるキャビティ間で干渉を使用する という方法に基づき、いわゆるＹレーザ又はＣ³レーザである。これらの形式の 全部に関連する一つの問題は、同調機構が比較的に複雑であり、そのため複雑な 制御アルゴリズムを必要とし、また屈折率を変えるため電流注入に基づいている これら形式の全部は、装置の信頼性に関連する問題に潜在的に悩まされる。 発明の説明 本発明の目的は、余り制限されない範囲内で異なる波長の光を与えるため同調 できるレーザ装置を提供することである。 本発明の別の目的は、信頼出来る機能を持ち、動作電圧及び動作電流の選択に 対して余り敏感でない同調可能なレーザ装置を提供することである。 本発明の別の目的は、小型の構造を持ち、単一の回路板上にモノリシックに集 積される方法で組み込むことが出来、従って、動作のために追加の光構成部分を 必要としない同調可能なレーザ装置を提供することである。 これら及び他の目的は、以下の説明から明らかである。 本発明が解決しようとする課題は、従って、簡単で信頼できる構造及び機能を 持ち、余り制限されない波長範囲内で選択された波長で発射するため容易に制御 出来る同調可能なレーザ装置を提供することである。 上に述べた課題及び他の課題の解決策は、原則として相互に同一で、整列又は 一列に相互に隣接して位置する幾つかの独立したレーザを提供することである。 これらレーザは、異なる発射波長を持ち、相互に独立して光を発射するため動作 できる。全部のレーザの光発射方向は、相互に一致し、即ち、これらレーザは同 じ縦方向を持つ。更に、これらレーザの配列は、列の中の一つレーザから発射さ れた光は、他のレーザへ向かう方向に通過し及び／又は当該他のレーザを通り、 特にそのレーザキャビティを通る様な配列である。 この様なレーザ装置は、同じ半導体上の又は他の形式の基板上の半導体レーザ により有利に構成できる。相互に平行に光を発射し、相互の側面にある数個のレ ーザから成る同調可能なレーザ配列と比較して、ここに述べるレーザ装置におい ては、光分岐結合器を必要とせず、これは先行技術の装置の顕著な簡単化である 。 一般に、従って、ここに述べるレーザ装置は、丈夫で、構造が簡単である。ま た容易に制御できるが、それは比較的簡単な制御アルゴリズムしか必要がないか らである。半導体に基づいたレーザ装置の設計においては、レーザの発射波長は 、既知の方法で装置の温度を制御することにより微細に調節できる。更に、この 装置は、結合器の必要がないので、複数レーザに共通な基板上に小さな表面を必 要とする。レーザ装置の製造は、ＤＦＢレーザの製造時に使用される同じ既知の プロセスで行うことが出来る。 一般に、複数の異なる波長の１つのレーザ光を発射するためには、次のステッ プが実行され、最初に、異なる発射波長の光を発射するのに適合した少なくとも ２つのレーザユニットが備えられ；これらのレーザユニットは、次に整列して又 は一列に置かれ、これによりこれらの１つがレーザ光を発射するためバイアスさ れると、光は複数方向に、一般に２つの反対方向に発射され、この１つは少なく とも１つの他のレーザユニットを通過し、−−好ましくは、全部のレーザユニッ トが位置しており、そのためレーザユニットの全部から発射した光は同じ方向を 持ち；次にレーザユニットの１つだけ、第１の１つが光を発射するためバイアス 又は起動され、これはそのレーザに適当な駆動電圧及び電流を与えることにより なされ；レーザユニットの第２の、異なる１つ、これを通り第１のレーザユニッ トから発射された光の方向の１つが通過するが、この第２のレーザユニットがバ イアスされ、第１のレーザユニットから発射された光に対して透明になり、即ち 、発射された光を通過させるか、又は第１のレーザユニットから発射された光を 吸収するかいずれかになる。 複数レーザユニットは、第１のレーザユニットの一方の側に位置する第２のレ ーザユニットと第１のレーザユニットの反対の側に位置する第３のレーザユニッ トとに分けることが出来、その場合あるいはこの様な第２と第３のレーザユニッ トは、複数レーザユニットと整列又は１列になる第１のレーザユニットの位置に 依存しては存在しないが、存在する場合には、第１のレーザユニットから発射さ れる光の１つの方向は全部の第２のレーザユニットを通って延び、また第１のレ ーザユニットから発射される光の反対方向は全部の第３のレーザユニットを通っ て延びる。全部の第２のレーザユニットは、そこで第１のレーザユニットから発 射された光に透明になるようにバイアスされることが出来、また全部の第３のレ ーザユニットは、第１のレーザユニットから発射された光を吸収するようにバイ アスされることが出来る。第１のレーザユニットから相反する２つの方向の１つ に発射される光は、特別に適合された吸収ユニットの様な何等かの適当な手段に より常に吸収されることが出来る。 レーザユニットの温度、特にこれらレーザユニットが半導体に基礎を置く場合 には、レーザユニットの発射波長の微調節を行うために所望の値に制御できる。 第１のレーザユニットを起動することにより発射された光は、情報ビットを運ぶ ために変調できる。 図面の簡単な説明 本発明は、今や付随する図面を参照して、制約ではない実施例により詳細に説 明し、ここに、 図１は、異なる波長に同調でき、３個の個々のレーザと一つの変調器から成る レーザ装置の断面の概略図、 図２は、供給される電流の関数としてのＤＦＢレーザからの光出力の電力の図 、 図３は、２つの個々のレーザを含むレーザ装置に対する周波数の関数としての 消滅比とサイドモード抑圧の図、 図４は、２つの個々のレーザを含むレーザ装置による光ファイバにおける情報 の伝送に対するビット誤り率の図である。 好ましい実施例の説明 図１には、同調可能なレーザ装置の断面が示され、これはｎドープされたＩｎ Ｐ基板１である半導体板の上に構成される。レーザ装置は、複数のＤＦＢレーザ ３、３’から成り、この例では３個のレーザが示されるが、実際には少なくとも １０個までの個々のレーザを使用できる。これらレーザは、１列に、相互に隣接 して位置し、１、２、３と番号が付けられており、全部はそれらのグレーテイン グ５の異るグレーテイング周期を持っている。各レーザ３、３’は基本的に他の レーザとは無関係に動作し、これによりもし適当な電流がそれに供給されると、 他のレーザとは無関係にレーザ光を発射させることが出来る。レーザのグレーテ イング周期は、適当な方法で選択され、これによりレーザがレーザ光を発射する 波長は、相互の間で適当な又は十分な差を持つであろう。 個々のレーザ３、３’の間の波長分離及びそのグレーテイング定数、即ち、単 位長さ当たりのグレーテイングの結合強度は、その領域内はグレーテイングがレ ーザの光を反射するスペクトル領域である阻止帯域（ｓｔｏｐ ｂａｎｄ）が他 のレーザの通過帯域と重複しない様な方法で選択されなければならない。もしこ の条件が満たされないと、望ましくない寄生反射に関する問題が生じ得る。阻止 帯域のスペクトル幅Δλ、これはまたグレーテイングの光３ｄＢ帯域幅であるが 、略次により与えられ、 Δλ＝κλ²/πn ここにκはグレーテイングにおける結合強度、λは真空中の光の波長、またｎは 導波管内の有効屈折率である。ＤＦＢレーザに対する典型的な値は、κ＝５０ｃ ｍ^-1、これは１０ｃｍ^-1から１００ｃｍ^-1へ変えることが出来、λ＝１．５５μ ｍ、またｎ＝３．２５、これはΔλ＝１．２ｎｍを与える。検討されているＤＦ Ｂレーザ３，３’に回りに位置するグレーテイングからのフイードバックに起因 する小さな反射がレーザと干渉しないことを確保するため、従って、例として与 えられた上の値に対して、これらレーザの夫々の発射波長の間の距離は少なくと も２−３ｎｍであるべきであり、これは略１．５・Δλに相当する。典型的な場 合において、以下の温度制御により得られるこれら波長間の適当な重複を維持す るため、レーザから発射される光の夫々の波長の間の差は、しかし幾分増加され 、典型的には約３−５ｎｍとすることが出来る。 全部のレーザは、基板１の下側上にある様な共通の接地接点７を持つ。レーザ 内の導波管９は、１５５０ｎｍ（Ｑ１．５５）のルミネセンス波長を持つＩｎＧ ａＡｓＰ（バルク材料又は量子ウエル）で作られる。導波管を含む複数層の上に は縦方向のグレーテイング５が配置される。グレーテイング周期は、半導体板を 例えば電子ビームリソグラフィにより製作する時決定される。各レーザ３，３’ は、それ自身の電気接点１１をその頂面に持つ。レーザ３，３’は、例えば半隔 離（ｓｅｍｉ−ｉｓｏｌａｔｉｎｇ）するＩｎＰ、ＳＩ−ＩｎＰを含むトレンチ １３により相互に電気的に分離される。レーザ３，３’は、受動導波管１５によ り相互に光学的に接続され、これら受動導波管はトレンチ１３の底に位置し、約 １４５０ｎｍ（Ｑ１．４５）のルミネセンス波長を持つＩｎＧａＡｓＰとするこ とが出来る。レーザ３’に隣接して、レーザ３，３’の列の端に、電気吸収形式 の光強度変調器１７を配置することが出来、これはｐドープされたＩｎＰ層１９ から成る。この層１９は、レーザ３，３’を相互に接続するこれら導波管１５と 同じ形式の受動導波管２１の上部に位置する。光強度変調器のＩｎＰ層１９は、 その頂部側に、変調電圧を供給するための電気接点２３を持つ。 レーザ装置の動作を図２の図表と共に説明する。レーザ３，３’に供給される 電流強度はＩ１、Ｉ２、Ｉ３で示され、そこに添字はレーザの順位数に相当する 。これらレーザの１つ、例えば、レーザＮｏ．２が選択され、それを本質的にし きい値電流Ｉ_thを越える大きな電流Ｉ₂＝Ｉ_1asにより順方向にバイアスし、この 大きな電流Ｉ₂従ってそのレーザを通過する。そのレーザはそこでレーザ光の発 射を開始する。この光は、図１に示す様に、そのレーザの縦方向における２つの 相反する方向に発射され、即ち、これら両方向は、前方の方向、即ち、左へ、変 調器１７に向い、及び後方の方向、即ち、左へ、である。 レーザ設計の最も簡単な形式に対しては、１つの方向に発射される光と反対方 向に発射される光との比は、１に等しい。しかし、レーザのグレーテイングは、 １つの方向へは反対方向よりも多くの光が発射される様に設計することが出来る 。それは、既知の方法において縦方向（同じレーザにおいて）におけるグレーテ イングの強度を変えることにより達成される。 選択されたレーザの後に位置するレーザ、上述の例ではレーザＮｏ．１、は、 これらのレーザを電流が通過しない様に、逆方向へ電圧バイアスされるか又は順 方向に弱くバイアスするだけで動作される。電流Ｉ₁は、従ってこの例では、負 又は小さな正の値を持つ。後に位置するこれらのレーザは、それなら選択された レーザの逆方向に発射される光を吸収するであろう。これにより、選択されたレ ーザの背面から、即ち、縦方向に見て選択されたレーザの背後側表面からの反射 に関連する問題は除去される。反射が最も背後側のレーザに影響しないことを確 保するため−−この最も背後側のレーザは図１ではレーザＮｏ．１−−もしこれ が光を発射するため選択されるならば、図示のない余分な部分をレーザ装置の最 も背後部分に付けることが出来る。この部分は、その列のレーザと一致する構造 を持つことが出来るが、光を発射出来なくてもよい。この部分は、起動されるレ ーザの後に位置するレーザについて上に述べたと同じ方法で吸収するように、駆 動電流が与えられる。この代わりに、レーザ装置の最も背後部分には、図示のな い１つ又は数個の誘電体反射防止層を配置することが出来る。 選択されたレーザの前に位置するレーザ、即ち、選択されたレーザとありそう な変調器との間のもの、選ばれた例ではレーザＮｏ．３、は順方向に控え目にバ イアスされて動作する。このことは、これらのレーザへの電圧は、典型的な場合 には、図２に示す様に、電流が、透明性電流Ｉ_tranpとしきい値電流Ｉ_thとの間 の値を持つように選択される。この例において I_tranp＜I₃＜I_th は真実である。透明性電流Ｉ_tranpは、この電流の電流強度においては、到来光 信号は、レーザの能動層において正味の増幅も正味の吸収も受けない電流として 定義される。しきい値電流Ｉ_thは、この電流の電流強度においては、誘導増幅が 、レーザ空胴から離れた光の吸収及び結合の両方により生じる合計損失を均衡さ せ、従って、レーザを通る電流が増加する時、この電流においてレーザはレーザ 光の発射を開始し、即ち、「レーズ（ｌａｓｅ）」を開始する電流として定義さ れる。 選択されたレーザの前に位置するレーザに対する電流強度の正確な値の選択は 、特別に臨界的ではないが、その理由は、透明性電流Ｉ_tranpとしきい値電流Ｉ_{t h} との間の間隔は典型的に数ｍＡとなるからである。動作電流の正確な選択は出力 電力のレベルを決定する。典型的には、出力電力は、間隔［Ｉ_tranp、Ｉ_th］内 のこれらレーザの電流強度の位置に依存してで少数ｄＢだけ変化できる。 前記３つの電流強度Ｉ_las、Ｉ_th、及びＩ_tranpは、むしろ温度に強く依存して いる。一般的に、それ故に、半導体レーザ装置を使用している時は正しい値が選 択されなければならない。自動的に動作する装置においては、レーザは、図示の ない、マイクロプロセッサの様な何等かの制御手段により制御されることが出来 、そのメモリには、これらの量の温度依存性に対する表が記憶される。この制御 手段は、そこでまた何等かの温度センサを含まなければならず、そして次に測定 温度と表の値に従い、適当な制御信号の命令により、所望のレーザを起動するた めレーザ装置に含まれるレーザに対する正しい動作電流を選択し、光が意図した 方法で発射されるようにする。この様な制御手段を備えることは、類似の機能を 持つ現在使用されているシステムと比較して実質的な複雑さを生じることにはな らない。半導体を基礎とする波長に同調可能な光源の各構造は、何等かの形式の 論理制御機構を必要とする。 もし前に位置するレーザの駆動電流が、即ちこの例ではレーザＮｏ．３、余り にも小さな値であると、光はその中で吸収され、レーザ装置の合計出力電力は減 少するであろう。それは、図示のない、何等かの適当な光検出器により自動的に 検出出来、これは変調器の後に配置することが出来、制御手段に結合される。こ の代わりに、変調器１７自身は光検出器として使用できるが、それはそれに吸収 される光が光電流を生じるからである。この光電流を測定することにより、変調 器を通過する光の量も測定される。この様な減少を補償するため、透明であるべ きこれらのレーザの動作電流を増加出来又は能動的レーザを通過する電流を増加 することが出来る。しかし、望ましくないノードジャンプ（ｎｏｄｅ ｊｕｍｐ ）しているレーザ又は不安定になっているレーザに関連する問題は無く、これは 、ＤＢＲレーザ又は類似のものの様な、その同調機構が供給される電流により誘 起される屈折率の変化に基づいているレーザにおいてもし不適当な電流が選択さ れた場合である。レーザが老化すると、最適動作電流もまた変化し、通常は増加 する。これは上に述べた構造により、示された方法で容易に補償でき、こ れに対しＤＢＲレーザに類似した形式のレーザにおいては、不適当又は正しくな い電流値を持つ動作状態に入らないことを確保するためにはより複雑な監視が必 要であり、このことは、例えばレーザの悪いサイドモード抑圧の結果となる。 上述の装置から発射されるレーザ光の波長の微調節は、全回路板の温度を変え ることにより、例えばレザー装置を収容するカプセル内に図示のないペルチエ素 子を配置することにより達成できる。もしレーザ装置をある波長間隔内の任意の 波長に同調できることを望むならば、そこでレーザの数及びそのグレーテイング 周期の差を、可能な温度変化、例えば約０℃から約５０℃の間隔内、がそのため 十分なように選択されるべきである。 レーザ装置は、原則としてＤＦＢレーザを製造する時使用されるのと同じ方法 で製造でき、例えば論文「零バイアス及び低チャープ、モノリシックに集積され た１０Ｇｂ／ｓＤＦＢレーザ及び半絶縁ＩｎＰ基板上の電気吸収変調器」、Ｏ． サーレン、Ｌ．リンドビスト、Ｓ．フンケ、Ｅｌｅｃｔｒｏｎ．Ｌｅｔｔ、Ｖｏ ｌ．３２、Ｎｏ．２、ｐｐ．１２０−１２１、１９９６を見よ、これはここに引 用して組入れる。ＩｎＰ基板（半隔離ＩｎＰ基板又はｎドープＩｎＰ基板が選択 できる）は上に従い使用出来、またＩｎＧａＡｓＰの異る合金及び多分ＩｎＡｌ ＧａＡｓは図１に従った構造をつくるため。異る複数層は、ＭＯＶＰＥ、金属有 機層エピタキシ、又はその変形、又は代わりにＭＢＥ、分子ビームエピタキシ、 のある変形によりによりエピタキシアルに成長させることができる。この装置は 、約１５５０−１５６０ｎｍの通常の波長帯域において又はＩｎＧａＡｓＰ層に おける材料組成又は合金含有料を変えることにより他の波長範囲、例えば１３０ ０ｎｍ付近の波長間隔への使用のため生産することが出来る。更により小さな波 長、例えば約９８０ｎｍの波長間隔におけるもの、はＩｎＧａＡｓ／ＧａＡｓ／ ＡｌＧａＡｓ系統の様な他の材料組合わせを使用することにより達成出来る。当 然のことに半導体以外の他の材料系統を使用することも考えられ、これには例え ばドープされた誘電体材料、例えばエルビウムのドープされたクオーツ・オン・ シリコーン（ｑｕａｒｔｚ−ｏｎ−ｓｉｌｉｃｏｎｅ）、又はエルビウムのドー プされたリチウム・ニオベートの様なドープされた強誘電体がある。 上に従ったレーザ装置は、４００μｍの長さを持った、波長の四分の一のシフ トとフランツ・ケルデッシュ（ＦＫ）変調器を持つた２個のカスケード接続され たＤＦＢレーザを含んで製造されてきた。この装置は、上に述べた論文に記載さ れている様にグレーテイングを画定するため電子ビームリソグラフイを含んで製 造されたが、能動層は今や６個の量子ウエル、「張力（ｓｔｒａｉｎｅｄ）量子 ウエル」を含むという例外がある。温度を調節することにより、１１個の波長チ ャネルの各１つが選択出来、これは１００ＧＨｚの周波数の差を持ち、即ち８ｎ ｍより大きい同調間隔が得られた、図３の図表の曲線を比較せよ。サイドモード 抑圧比ＳＭＳＲは４０ｄＢより良く、またモジュラ消滅比（ｍｏｄｕｌａｒ ｅ ｘｔｉｎｃｔｉｏｎ ｒａｔｉｏ）は、モジュラに０から−２Ｖの電圧が供給さ れた時、総ての温度に対して１１ｄＢより大であった。温度は２７７−３２４Ｋ の間隔内で変化させた。使用された最大電流は１００ｍＡを越えず、これは全部 の動作状態に対して１ｍＷを越える回路板の電力出力を発生させた。発射される 光の典型的な電力は３ｍＷであった。変調器の電気光的な小信号レスポンスは１ ６ＧＨｚであった。このレーザ装置は、光学的、分散によりシフトしない（ｎｏ ｔ ｄｉｓｐｅｒｓｉｏｎ ｓｈｉｆｔｅｄ）標準ファイバの５４３ｋｍの長さ に対して２．４８８Ｇｂｉｔ／ｓ（ＳＴＭ−１６に相当）のビット伝送速度を持 つシステムにおいて試験された。図４の図表において、曲線は４個の異るチャネ ルに対しビット誤り率に対して描かれた。曲線の２つは、変調器に最も接近して 位置するレーザが起動された場合に対応するが、２つの他のものは、背後のレー ザが起動され、前のレーザは弱く順方向にバイアスした場合に対応する。変調は 、全部の場合において２Ｖのピークトウピーク値であった。

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｂ 10/26 10/28 (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＤＥ， ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，ＩＴ，Ｌ Ｕ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＯＡ(ＢＦ，ＢＪ，ＣＦ ，ＣＧ，ＣＩ，ＣＭ，ＧＡ，ＧＮ，ＭＬ，ＭＲ，ＮＥ， ＳＮ，ＴＤ，ＴＧ)，ＡＰ(ＧＨ，ＫＥ，ＬＳ，ＭＷ，Ｓ Ｄ，ＳＺ，ＵＧ，ＺＷ)，ＥＡ(ＡＭ，ＡＺ，ＢＹ，ＫＧ ，ＫＺ，ＭＤ，ＲＵ，ＴＪ，ＴＭ)，ＡＬ，ＡＭ，ＡＴ ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ，ＣＡ， ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ，ＥＳ，Ｆ Ｉ，ＧＢ，ＧＥ，ＧＨ，ＨＵ，ＩＬ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ ，ＫＧ，ＫＰ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ， ＬＴ，ＬＵ，ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，Ｍ Ｘ，ＮＯ，ＮＺ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ ，ＳＧ，ＳＩ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ， ＵＡ，ＵＧ，ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＷ

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １．光を発射するためのレーザから成る装置であって、この装置は複数の異る 波長の１つの光を発射するため制御されることが出来るものにおいて、少なくと も２個のレーザユニットを含み、これらのレーザユニットは、少なくとも２個の レーザユニットの１つが光を発射するため起動される時、発射される光の方向は 、少なくとも２個のレーザユニットの少なくとも１つの他のレーザユニットを通 過するように位置していることを特徴とする装置。 ２．請求項１による装置において、少なくとも２個のレーザユニットは、少な くとも２個のレーザユニットが同じ発射方向を持つように位置していることを特 徴とする装置。 ３．請求項１−２のいずれかによる装置において、少なくとも２個のレーザユ ニットは１列に位置し、少なくとも２個のレーザユニットの各々はレーザ共振器 を持ち、これら共振器は縦の方向を持ち、これら縦の方向は相互に整列している ことを特徴とする装置。 ４．請求項３による装置において、少なくとも２個のレーザユニットにより形 成される列の一端に光吸収装置が配置されることを特徴とする装置。 ５．請求項１−４のいずれかによる装置において、 少なくとも２個のレーザユニットは同じ回路板上に組込まれ、各１つは、その 中で光が発生するレーザ共振器を含み、 これら共振器は小さな寸法が回路板の大きな表面に直角な本質的に長方形の形 状を持ち、 少なくとも２個のレーザユニットの１つが起動される時、光が、そのレーザユ ニットの縦方向に、板の大きな表面に平行な方向に発射され、 これら共振器は相互に整列して位置し、そのため少なくとも２個のレーザユニ ットの第１の１つが起動される時、第１のレーザユニットからの光は、第１のレ ーザユニットに最も接近して位置する異る第２のレーザユニットの共振器を通過 し、また異る第３のレーザユニットが第２のレーザユニットに隣接して位置する 場合は、更に第３のレーザユニットの共振器を通過することを特徴とする装置。 ６．請求項１−５のいずれかによる装置において、少なくとも２個のレーザユ ニットの全部は異る発射波長を持つことを特徴とする装置。 ７．請求項１−６のいずれかによる装置において、少なくとも２個のレーザユニ ットに含まれる一つのレーザユニットはグレーテイング装置から成り、そのグレ ーテイング周期はそのレーザユニットの発射波長を決定することを特徴とする装 置。 ８．請求項１−７のいずれかによる装置において、少なくとも２個のレーザユ ニットの発射波長の微調節を行うため、少なくとも２個のレーザユニットの温度 を所望の値に制御する温度制御手段を含むことを特徴とする装置。 ９．請求項１−８のいずれかによる装置において、少なくとも２個のレーザユ ニットのいずれから発射される光も変調器を通過するように変調器が配置される ことを特徴とする装置。 10．異る複数の波長の１つのレーザ光を発射する方法であって、この方法は、 異る発射波長の光を発射するのに適合した少なくとも２個のレーザユニットを 準備し、 少なくとも２個のレーザユニットの１つを光を発射するため起動した時、光は 少なくとも２個のレーザユニットの少なくとも１つの他のレーザユニットを通過 する方向に発射されるように少なくとも２個のレーザユニットを位置させ、 光を発射するため少なくとも２個のレーザユニットの第１の１つだけを起動し 、少なくとも２個のレーザユニットの第２の異る１つをバイアスするステップを 含み、このレーザユニットを通って第１のレーザユニットから発射される光の方 向が通過し、第１のレーザユニットから発射される光に対して透明か又は第１の レーザユニットから発射される光を吸収するかいずれかであることを特徴とする 方法。 11．請求項１０による方法において、少なくとも２個のレーザユニットの組に 含まれ且つ第１のレーザユニットの一方の側に位置する、このようなレーザユニ ットがもしあれば、その全部のレーザユニットをバイアスし、第１のレーザユニ ットから発射される光に対して透明であることを特徴とする方法。 12．請求項１０−１１のいずれかによる方法において、少なくとも２個のレー ザユニットの組に含まれ且つ第１のレーザユニットの一方の側に位置する、この ようなレーザユニットがもしあれば、その全部のレーザユニットをバイアスし、 第１のレーザユニットから発射される光を吸収することを特徴とする方法。 13．請求項１０−１２のいずれかによる方法において、レーザユニットの全部 から発射される光が同じ方向を持つように、少なくとも２個のレーザユニットの 組に含まれる全部のレーザユニットを位置させることを特徴とする方法。 14．請求項１０−１３のいずれかによる方法において、少なくとも２個のレー ザユニットの組に含まれる全部のレーザユニットを１列に位置させることを特徴 とする方法。 15．請求項１０−１４のいずれかによる方法において、第１のレーザユニット から１つの方向に発射される光を吸収することを特徴とする方法。 16．請求項１０−１５のいずれかによる方法において、少なくとも２個のレー ザユニットの発射波長の微調節を行うため、少なくとも２個のレーザユニットの 温度を所望の値に制御することを特徴とする方法。 17．請求項１０−１６のいずれかによる方法において、第１のレーザユニット から発射される光を変調することを特徴とする方法。