JP2002544679A - 光モジュール及びその製造方法 - Google Patents
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Abstract
(57)【要約】
本発明の１つの特徴は、半導体レーザ、ハウジング、及び該半導体レーザに接触して該ハウジングに収容される酸化雰囲気、を含む半導体レーザ光導波路通信モジュールを製造する方法である。本発明のもう１つの特徴は、半導体レーザ、該半導体レーザを封入するハウジング、及び該半導体レーザに接触して該ハウジングに収容されるＯ2フリー酸化雰囲気、を含む半導体レーザ光導波路通信モジュールを含むことである。
Description
【０００１】
本発明は、光通信システムで利用される光導波路通信デバイスに関し、特に半
導体レーザ光導波路デバイス及びこのデバイスを製造する方法に関する。
導体レーザ光導波路デバイス及びこのデバイスを製造する方法に関する。
【０００２】
本発明は、光導波路通信デバイスと、半導体レーザとに関し、特に光導波路通
信システムで利用される半導体レーザ光導波路通信モジュールと、このような半
導体レーザ光導波路通信モジュールを製造する方法とに関する。半導体レーザは
、光導波路通信システムで利用されて光子を生成する。半導体レーザ光導波路通
信モジュールは、光導波路増幅器をポンピングする励起レーザと、変調された光
信号を送信する送信器レーザとを含み得る。
信システムで利用される半導体レーザ光導波路通信モジュールと、このような半
導体レーザ光導波路通信モジュールを製造する方法とに関する。半導体レーザは
、光導波路通信システムで利用されて光子を生成する。半導体レーザ光導波路通
信モジュールは、光導波路増幅器をポンピングする励起レーザと、変調された光
信号を送信する送信器レーザとを含み得る。
【０００３】 送信器レーザによって生成される光信号は、光ファイバを経由して通常、送信
され、該光信号は光ファイバに沿って伝搬しながら減衰する傾向がある。半導体
レーザを利用する光増幅器は、該信号の光学的性質を維持しつつ、このような減
衰した光信号を増幅する実用的な方法を提供する。エルビウム添加光ファイバ増
幅器は、１５５０ｎｍの光通信ウィンドウにおいて光信号を増幅する有力な手段
となった。そのようなエルビウム添加ファイバ増幅器は、９８０ｎｍ及び／若し
くは１４８０ｎｍの半導体励起レーザで通常、ポンピングされる。かかる増幅器
励起システムによって、９８０ｎｍ（１４８０ｎｍ）の半導体励起レーザに適用
された電気的エネルギーは、光ファイバピグテールを通してエルビウム添加光フ
ァイバ内へと連結される９８０ｎｍ（１４８０ｎｍ）の光子を生成する。９８０
ｎｍ及び／若しくは１４８０ｎｍの励起光がエルビウム添加ファイバ内のエルビ
ウムイオンを励起する／エネルギーを供給するので、約１５５０ｎｍが中心波長
であるような光通信信号は、励起された／エネルギーを供給されたエルビウムイ
オンによって増幅される。半導体による光子の生成を伴う光増幅器の光ポンピン
グは、光通信工業において標準となったが、半導体励起レーザの増大し続ける高
出力の要求は、信頼性のある半導体レーザモジュールの製造に問題を提起する。
商用に供される最も信頼性の高い９８０ｎｍの半導体レーザ励起の出力パワーは
、３００ｍＷの出力パワー範囲において停滞する一方で、光増幅器の入力励起パ
ワーの必要性が上昇し続けることは明らかである。
され、該光信号は光ファイバに沿って伝搬しながら減衰する傾向がある。半導体
レーザを利用する光増幅器は、該信号の光学的性質を維持しつつ、このような減
衰した光信号を増幅する実用的な方法を提供する。エルビウム添加光ファイバ増
幅器は、１５５０ｎｍの光通信ウィンドウにおいて光信号を増幅する有力な手段
となった。そのようなエルビウム添加ファイバ増幅器は、９８０ｎｍ及び／若し
くは１４８０ｎｍの半導体励起レーザで通常、ポンピングされる。かかる増幅器
励起システムによって、９８０ｎｍ（１４８０ｎｍ）の半導体励起レーザに適用
された電気的エネルギーは、光ファイバピグテールを通してエルビウム添加光フ
ァイバ内へと連結される９８０ｎｍ（１４８０ｎｍ）の光子を生成する。９８０
ｎｍ及び／若しくは１４８０ｎｍの励起光がエルビウム添加ファイバ内のエルビ
ウムイオンを励起する／エネルギーを供給するので、約１５５０ｎｍが中心波長
であるような光通信信号は、励起された／エネルギーを供給されたエルビウムイ
オンによって増幅される。半導体による光子の生成を伴う光増幅器の光ポンピン
グは、光通信工業において標準となったが、半導体励起レーザの増大し続ける高
出力の要求は、信頼性のある半導体レーザモジュールの製造に問題を提起する。
商用に供される最も信頼性の高い９８０ｎｍの半導体レーザ励起の出力パワーは
、３００ｍＷの出力パワー範囲において停滞する一方で、光増幅器の入力励起パ
ワーの必要性が上昇し続けることは明らかである。
【０００４】 半導体レーザは、該半導体レーザの最も一般的である端面の光学損傷に関する
信頼性の問題に直面した。半導体レーザの総減衰は、レーザの端面の光学損傷の
レベルがレーザの動作パワー出力未満に落ちることで明らかにされてきた。加え
て、過去に、ダークライン欠陥と側面腐食が半導体レーザの有効な寿命を制限し
たことがわかった。多数の狭い帯状のエミッタレーザは、１００ｍＷの高出力パ
ワーよりも高いパワーで動作されるとき、５０００時間の動作をする前に故障し
た。該半導体レーザそのものに特別な注意を払い、半導体レーザ端面を保護膜（
不動態化層）で覆うことは、結果として半導体レーザの信頼性が若干改良される
。高度に信頼性のある高出力半導体レーザ光導波路通信モジュールの製造は、半
導体レーザそのものだけではなく、該モジュールのその他のコンポーネント、並
びに、レーザの動作前及び間にどのように相互作用するかに対しても特別な注意
を払うことを要求する。このような特別な注意は、仮にモジュール内に取り込ま
れているガスがあれば、これに対しても払われるべきである。
信頼性の問題に直面した。半導体レーザの総減衰は、レーザの端面の光学損傷の
レベルがレーザの動作パワー出力未満に落ちることで明らかにされてきた。加え
て、過去に、ダークライン欠陥と側面腐食が半導体レーザの有効な寿命を制限し
たことがわかった。多数の狭い帯状のエミッタレーザは、１００ｍＷの高出力パ
ワーよりも高いパワーで動作されるとき、５０００時間の動作をする前に故障し
た。該半導体レーザそのものに特別な注意を払い、半導体レーザ端面を保護膜（
不動態化層）で覆うことは、結果として半導体レーザの信頼性が若干改良される
。高度に信頼性のある高出力半導体レーザ光導波路通信モジュールの製造は、半
導体レーザそのものだけではなく、該モジュールのその他のコンポーネント、並
びに、レーザの動作前及び間にどのように相互作用するかに対しても特別な注意
を払うことを要求する。このような特別な注意は、仮にモジュール内に取り込ま
れているガスがあれば、これに対しても払われるべきである。
【０００５】
本発明の１つの態様は、半導体レーザの提供と、ハウジングと、該半導体レー
ザに接触して該ハウジングに収容されるＯ2フリー（酸素分子のない）酸化雰囲
気と、を含む半導体レーザ光導波路通信モジュールを製造する方法である。 本発明の別の態様は、半導体レーザと、該半導体レーザを封入するハウジング
と、半導体レーザに接触してハウジングに収容されるＯ2フリー酸化雰囲気と、
を含む半導体レーザ光導波路通信モジュールを含む。
ザに接触して該ハウジングに収容されるＯ2フリー（酸素分子のない）酸化雰囲
気と、を含む半導体レーザ光導波路通信モジュールを製造する方法である。 本発明の別の態様は、半導体レーザと、該半導体レーザを封入するハウジング
と、半導体レーザに接触してハウジングに収容されるＯ2フリー酸化雰囲気と、
を含む半導体レーザ光導波路通信モジュールを含む。
【０００６】 本発明のまた別の態様は、半導体レーザ、ハウジング、封止雰囲気、及び、固
体酸化剤の提供と、該半導体レーザ、該封止雰囲気、及び、該固体酸化剤の該ハ
ウジング内への封止と、を含む半導体レーザ光導波路通信モジュールを製造する
方法を含む。 本発明の更に別の態様は、半導体レーザ、固体酸化剤、該半導体レーザと該固
体酸化剤とに接触した封止雰囲気、及び、該封止雰囲気と該半導体レーザと該固
体酸化剤とを収容するハウジング、を含む半導体レーザ光導波路通信モジュール
を含む。
体酸化剤の提供と、該半導体レーザ、該封止雰囲気、及び、該固体酸化剤の該ハ
ウジング内への封止と、を含む半導体レーザ光導波路通信モジュールを製造する
方法を含む。 本発明の更に別の態様は、半導体レーザ、固体酸化剤、該半導体レーザと該固
体酸化剤とに接触した封止雰囲気、及び、該封止雰囲気と該半導体レーザと該固
体酸化剤とを収容するハウジング、を含む半導体レーザ光導波路通信モジュール
を含む。
【０００７】 好適な実施例において、本発明のモジュールは、光導波路ファイバをハウジン
グ内に含む光導波路通信モジュールである。 本発明には、従来技術による方法及びデバイスと比べて多数の長所がある。本
発明は、半導体レーザ光導波路通信デバイスを製造する他の方法で直面する複雑
さ及び問題を避ける一方、半導体レーザ光導波路通信モジュールを製造する経済
的で便利な方法を提供する。例えば本発明は、励起レーザのパッケージングに酸
素分子（Ｏ2）ガスが含まれていることを要しないハイパワー励起レーザを許容
する。本発明は、該レーザと接触してハウジングに収容されるＯ2フリー酸化雰
囲気と共にハウジング内に封入される半導体レーザを有する半導体レーザ光導波
路通信モジュール、並びに、これを製造する方法を含む。
グ内に含む光導波路通信モジュールである。 本発明には、従来技術による方法及びデバイスと比べて多数の長所がある。本
発明は、半導体レーザ光導波路通信デバイスを製造する他の方法で直面する複雑
さ及び問題を避ける一方、半導体レーザ光導波路通信モジュールを製造する経済
的で便利な方法を提供する。例えば本発明は、励起レーザのパッケージングに酸
素分子（Ｏ2）ガスが含まれていることを要しないハイパワー励起レーザを許容
する。本発明は、該レーザと接触してハウジングに収容されるＯ2フリー酸化雰
囲気と共にハウジング内に封入される半導体レーザを有する半導体レーザ光導波
路通信モジュール、並びに、これを製造する方法を含む。
【０００８】 本発明は、ハウジングの提供と、窒素酸化物を含む酸化雰囲気の提供と、該レ
ーザと該空気をハウジング内に封入することと、によって通信モジュールを製造
する方法を含む。 本発明は、半導体レーザ、該レーザを封入するハウジング、及び酸化窒素を含
み、該レーザに接触してハウジング内に収容される酸化雰囲気を伴うような通信
モジュールを含む。
ーザと該空気をハウジング内に封入することと、によって通信モジュールを製造
する方法を含む。 本発明は、半導体レーザ、該レーザを封入するハウジング、及び酸化窒素を含
み、該レーザに接触してハウジング内に収容される酸化雰囲気を伴うような通信
モジュールを含む。
【０００９】 本発明は、ハウジングの提供と、オゾンを含む酸化雰囲気の提供と、該レーザ
と該雰囲気をハウジング内に封入することと、によって通信モジュールを製造す
る方法を含む。 本発明は、半導体レーザと、ハウジングと、オゾンを含み該レーザに接触して
該ハウジングに収容される酸化雰囲気と、を伴う通信モジュールを含む。
と該雰囲気をハウジング内に封入することと、によって通信モジュールを製造す
る方法を含む。 本発明は、半導体レーザと、ハウジングと、オゾンを含み該レーザに接触して
該ハウジングに収容される酸化雰囲気と、を伴う通信モジュールを含む。
【００１０】 本発明は、過酸化水素を含む酸化雰囲気の提供と、該レーザ及び該雰囲気をハ
ウジング内に封入することと、によって通信モジュールを製造する方法を含む。 本発明は、半導体レーザと、ハウジングと、過酸化水素を含み該レーザに接触
して該ハウジングに収容される酸化雰囲気と、を伴うような通信モジュールを含
む。
ウジング内に封入することと、によって通信モジュールを製造する方法を含む。 本発明は、半導体レーザと、ハウジングと、過酸化水素を含み該レーザに接触
して該ハウジングに収容される酸化雰囲気と、を伴うような通信モジュールを含
む。
【００１１】 本発明の更なる特徴及び利点は、以下の詳細な説明で記載され、当業者にとっ
ては該記載から部分的には直ちに明らかであるか、若しくは、図面はもちろん、
特許請求の範囲、詳細な説明に記載の如く実行することで理解されるであろう。 以下の一般的記述及び詳細な説明は単に本発明を説明するものであって、請
求される発明の性質及び特徴を理解するための概要若しくは枠組みを提供するも
のであることが理解されるであろう。添付の図面は、本発明の更なる理解を与え
、組み込まれて本明細書の一部を構成する。図面は本発明の多様な実施例を示し
、本願記載と共に本発明の原理及び動作の説明を与える。
ては該記載から部分的には直ちに明らかであるか、若しくは、図面はもちろん、
特許請求の範囲、詳細な説明に記載の如く実行することで理解されるであろう。 以下の一般的記述及び詳細な説明は単に本発明を説明するものであって、請
求される発明の性質及び特徴を理解するための概要若しくは枠組みを提供するも
のであることが理解されるであろう。添付の図面は、本発明の更なる理解を与え
、組み込まれて本明細書の一部を構成する。図面は本発明の多様な実施例を示し
、本願記載と共に本発明の原理及び動作の説明を与える。
【００１２】
本発明によれば、半導体レーザ光通信モジュールを製造する本発明の方法は、
半導体レーザ及びハウジングの提供を含む。 図１は、本発明に従って製造された半導体レーザ光通信モジュール22を示す。
半導体レーザ光通信モジュール22は半導体レーザ24を含む。半導体レーザ24は光
通信システムにおいて利用される波長付近に中心波長を有する、光送信信号若し
くは光学的に励起可能な媒体を励起するのに使われる励起光の如き光を出射する
。好ましくは、半導体レーザ24は、波長分割多重（ＷＤＭ）システムを含む光通
信システムで使用されるポンピング光増幅器に適するハイパワー出力を有するハ
イパワー励起レーザである。半導体レーザ光通信モジュール22は半導体レーザ24
を封入して収容するハウジング26をさらに含む。ハウジング26は、半導体レーザ
モジュール22の内部の半導体レーザ24及びその他のコンポーネントを封入して収
容するだけではなく、封止雰囲気28も封入して収容する。ハウジング26は、雰囲
気28が周囲の外部環境へ流出することを抑制し、外部環境からの汚染物質の侵入
を妨げる。
半導体レーザ及びハウジングの提供を含む。 図１は、本発明に従って製造された半導体レーザ光通信モジュール22を示す。
半導体レーザ光通信モジュール22は半導体レーザ24を含む。半導体レーザ24は光
通信システムにおいて利用される波長付近に中心波長を有する、光送信信号若し
くは光学的に励起可能な媒体を励起するのに使われる励起光の如き光を出射する
。好ましくは、半導体レーザ24は、波長分割多重（ＷＤＭ）システムを含む光通
信システムで使用されるポンピング光増幅器に適するハイパワー出力を有するハ
イパワー励起レーザである。半導体レーザ光通信モジュール22は半導体レーザ24
を封入して収容するハウジング26をさらに含む。ハウジング26は、半導体レーザ
モジュール22の内部の半導体レーザ24及びその他のコンポーネントを封入して収
容するだけではなく、封止雰囲気28も封入して収容する。ハウジング26は、雰囲
気28が周囲の外部環境へ流出することを抑制し、外部環境からの汚染物質の侵入
を妨げる。
【００１３】 該半導体レーザモジュール22を製造する方法は、半導体レーザ24を提供するス
テップと、ハウジング26を提供するステップと、Ｏ2フリー酸化雰囲気28を提供
するステップと、半導体レーザ24とＯ2フリー酸化雰囲気28とをハウジング26内
に囲むステップとを含む。Ｏ2フリー酸化雰囲気28の提供と、これを半導体レー
ザ24と共に封入することとは、光通信システムにおいて使われる時の半導体レー
ザ24の信頼性と有効な寿命とを改良し、レーザ24の端面の光学損傷が光通信シス
テムによって要求される動作パワー出力レベル未満に低下することを阻止する。
このＯ2フリー酸化雰囲気28は酸素分子Ｏ2を含んでおらず、酸素分子及びその有
害な副作用は、モジュール22の内部から締め出される。Ｏ2フリー酸化雰囲気28
は実質的にＯ2分子が欠如しており、Ｏ2分子は重さにして１００ｐｐｍ未満に抑
制される。このようなＯ2フリー酸化雰囲気は半導体レーザ24の光照射面上の汚
染物質（ｄｅｌｉｔｅｒｉｏｎｓ ｃｏｎｔａｍｉｎａｎｔｓ）の酸化性除去を
提供する。パッケージングの過程で偶然半導体レーザのハウジングに収容された
有機汚染物質は、半導体レーザの光照射面上で炭化し得て、該照射面の反射率を
変化させることでレーザの性能に有害な影響を及ぼすと考えられている。本発明
で利用される該Ｏ2フリー酸化雰囲気は、酸化によってかかる汚染物質を除去及
び抑制する。
テップと、ハウジング26を提供するステップと、Ｏ2フリー酸化雰囲気28を提供
するステップと、半導体レーザ24とＯ2フリー酸化雰囲気28とをハウジング26内
に囲むステップとを含む。Ｏ2フリー酸化雰囲気28の提供と、これを半導体レー
ザ24と共に封入することとは、光通信システムにおいて使われる時の半導体レー
ザ24の信頼性と有効な寿命とを改良し、レーザ24の端面の光学損傷が光通信シス
テムによって要求される動作パワー出力レベル未満に低下することを阻止する。
このＯ2フリー酸化雰囲気28は酸素分子Ｏ2を含んでおらず、酸素分子及びその有
害な副作用は、モジュール22の内部から締め出される。Ｏ2フリー酸化雰囲気28
は実質的にＯ2分子が欠如しており、Ｏ2分子は重さにして１００ｐｐｍ未満に抑
制される。このようなＯ2フリー酸化雰囲気は半導体レーザ24の光照射面上の汚
染物質（ｄｅｌｉｔｅｒｉｏｎｓ ｃｏｎｔａｍｉｎａｎｔｓ）の酸化性除去を
提供する。パッケージングの過程で偶然半導体レーザのハウジングに収容された
有機汚染物質は、半導体レーザの光照射面上で炭化し得て、該照射面の反射率を
変化させることでレーザの性能に有害な影響を及ぼすと考えられている。本発明
で利用される該Ｏ2フリー酸化雰囲気は、酸化によってかかる汚染物質を除去及
び抑制する。
【００１４】 本発明において利用される該Ｏ2フリー酸化雰囲気は酸化剤ガスを含む。該酸
化剤ガスは酸化雰囲気28の有効な酸化特性を与える。該酸化雰囲気は、好ましく
は不活性ガスを含み、且つ複数の不活性ガスを含み得る。不活性ガスは、通常の
動作条件下ではハウジング26内に収容されるモジュール22の素子と化学的に反応
しない。そのような不活性ガスの例は、アルゴン、ヘリウム、及び窒素の気体分
子である。好ましくは、該酸化剤ガスは酸化雰囲気28の中で少量ガスであり、該
不活性ガスが酸化雰囲気28の大部分を占める。好ましくは、酸化剤ガスは酸化雰
囲気28の体積の１０％未満である。
化剤ガスは酸化雰囲気28の有効な酸化特性を与える。該酸化雰囲気は、好ましく
は不活性ガスを含み、且つ複数の不活性ガスを含み得る。不活性ガスは、通常の
動作条件下ではハウジング26内に収容されるモジュール22の素子と化学的に反応
しない。そのような不活性ガスの例は、アルゴン、ヘリウム、及び窒素の気体分
子である。好ましくは、該酸化剤ガスは酸化雰囲気28の中で少量ガスであり、該
不活性ガスが酸化雰囲気28の大部分を占める。好ましくは、酸化剤ガスは酸化雰
囲気28の体積の１０％未満である。
【００１５】 本発明の一実施例において、Ｏ2フリー酸化雰囲気28は酸化剤ガスとして窒素
酸化物を含む。本発明で利用される好適で実用的な窒素酸化物は、亜酸化窒素（
一酸化二窒素）である。付加的な酸化窒素の酸化剤ガスは、一酸化窒素（一酸化
二窒素）、二酸化窒素、四酸化二窒素である。窒素酸化物は、好ましくは酸化雰
囲気28の酸化剤ガスとして本発明で利用される。好適な不活性ガスは、希ガスで
ある。さらなる実施例において、オゾンは酸化雰囲気28の酸化剤ガスとして利用
されうる。加えて過酸化水素が酸化剤ガスとして使用され得る。
酸化物を含む。本発明で利用される好適で実用的な窒素酸化物は、亜酸化窒素（
一酸化二窒素）である。付加的な酸化窒素の酸化剤ガスは、一酸化窒素（一酸化
二窒素）、二酸化窒素、四酸化二窒素である。窒素酸化物は、好ましくは酸化雰
囲気28の酸化剤ガスとして本発明で利用される。好適な不活性ガスは、希ガスで
ある。さらなる実施例において、オゾンは酸化雰囲気28の酸化剤ガスとして利用
されうる。加えて過酸化水素が酸化剤ガスとして使用され得る。
【００１６】 図２は半導体レーザモジュール22の側面図を示しており、さらに半導体レーザ
光波長通信モジュール22を製造する発明の方法を実行する方法を示している。酸
化雰囲気供給器30と、雰囲気封じ込めアセンブリパッケージング容器32とがＯ2
フリー酸化雰囲気28の供給に使用され得て、半導体レーザ24と酸化雰囲気28とを
ハウジング26内に封入する。本発明の方法は、半導体レーザ24とハウジング26と
を雰囲気封じ込め容器32内に与えることで実行され、酸化雰囲気供給器30は、酸
化雰囲気28をハウジング26内に与えるのに使用され得る。該酸化雰囲気は、半導
体レーザ24と酸化雰囲気28とがハウジング26内に封入されている間、維持される
。このようにハウジング26内に収容物を封入してシールすることは、ハウジング
のふた34を溶接、固着、ハンダ付け、継ぎ目封着、若しくはその他の固定ステッ
プによって適当な位置に固定することで達成され得る。
光波長通信モジュール22を製造する発明の方法を実行する方法を示している。酸
化雰囲気供給器30と、雰囲気封じ込めアセンブリパッケージング容器32とがＯ2
フリー酸化雰囲気28の供給に使用され得て、半導体レーザ24と酸化雰囲気28とを
ハウジング26内に封入する。本発明の方法は、半導体レーザ24とハウジング26と
を雰囲気封じ込め容器32内に与えることで実行され、酸化雰囲気供給器30は、酸
化雰囲気28をハウジング26内に与えるのに使用され得る。該酸化雰囲気は、半導
体レーザ24と酸化雰囲気28とがハウジング26内に封入されている間、維持される
。このようにハウジング26内に収容物を封入してシールすることは、ハウジング
のふた34を溶接、固着、ハンダ付け、継ぎ目封着、若しくはその他の固定ステッ
プによって適当な位置に固定することで達成され得る。
【００１７】 本発明の好適な方法において、ハウジング26は、半導体レーザ24、酸化雰囲気
28、及びモジュール22のその他の素子をハウジング26内に封入する前に浄化され
る。ハウジング26を浄化する付加的な方法ステップは、有機分子、水、及び水素
の如き汚染物質が偶然ハウジング26内に封入されることがないように確実を期す
るために行われる。ハウジング26の該浄化は、プラズマの照射、若しくはオゾン
及び紫外線の照射によって浄化することを含む。さらに、コロナ過程がそのよう
なハウジング26の浄化に使用され得る。
28、及びモジュール22のその他の素子をハウジング26内に封入する前に浄化され
る。ハウジング26を浄化する付加的な方法ステップは、有機分子、水、及び水素
の如き汚染物質が偶然ハウジング26内に封入されることがないように確実を期す
るために行われる。ハウジング26の該浄化は、プラズマの照射、若しくはオゾン
及び紫外線の照射によって浄化することを含む。さらに、コロナ過程がそのよう
なハウジング26の浄化に使用され得る。
【００１８】 そのような浄化過程に加えて、好ましくは浄化溶媒がハウジング26及び中に封
入されたモジュール22のその他の素子を洗浄するのに使われる。このような溶媒
による浄化方法で、半導体レーザ24は波長λsの放射を出射し、波長λsにおいて
第３若しくは第４高調波を有する浄化溶媒が利用される。かかる浄化溶媒は、波
長λsにおいて第３高調波以上を有するので、浄化後に残留している微量溶媒分
子が、半導体レーザ24から出射されるλsの光子に対して干渉せず且つこれを吸
収しないことが保証されている。この方法で使用する好適な溶媒は、炭素、四塩
化物、ＣＦ3ＣＣｌ3のようなハロゲン化溶媒、若しくはハロゲン化炭素結合を有
する溶媒であり、好ましくはＣ−Ｈ結合及びＯ−Ｈ結合を含まない。
入されたモジュール22のその他の素子を洗浄するのに使われる。このような溶媒
による浄化方法で、半導体レーザ24は波長λsの放射を出射し、波長λsにおいて
第３若しくは第４高調波を有する浄化溶媒が利用される。かかる浄化溶媒は、波
長λsにおいて第３高調波以上を有するので、浄化後に残留している微量溶媒分
子が、半導体レーザ24から出射されるλsの光子に対して干渉せず且つこれを吸
収しないことが保証されている。この方法で使用する好適な溶媒は、炭素、四塩
化物、ＣＦ3ＣＣｌ3のようなハロゲン化溶媒、若しくはハロゲン化炭素結合を有
する溶媒であり、好ましくはＣ−Ｈ結合及びＯ−Ｈ結合を含まない。
【００１９】 半導体レーザ24とＯ2フリー酸化雰囲気28とをハウジング26内に封入するのに
加えて、本発明の好適な方法は、ゲッター36の提供と、半導体レーザ24及び酸化
雰囲気28と共にハウジング26内へゲッター36を封入することと、を含む。本発明
の好適なゲッター36は、ハウジング26の内部に存在する汚染物質、及び、酸化雰
囲気28の酸化剤ガスに反応して生成される有害物質を吸収／吸着できる。本発明
の好適なゲッター36は、水分子、有機分子、及び炭化水素分子のような汚染物質
を吸収／吸着できる。このようなゲッター原料及びゲッター原料容器は、バーソ
ロミュー（Ｂａｒｔｈｏｌｏｍｅｗ）氏等による米国特許第５,６９６,７８５号
、ドメリット（ＤｅＭｅｒｉｔｔ）氏等による欧州特許第ＥＰ０７２０２６０号
等に開示されており、商標「ＬａｓｅｒＬｉｆｅ」なるブランドのゲッターアセ
ンブリとしてニューヨーク州コーニングのコーニング社によって市販されている
。
加えて、本発明の好適な方法は、ゲッター36の提供と、半導体レーザ24及び酸化
雰囲気28と共にハウジング26内へゲッター36を封入することと、を含む。本発明
の好適なゲッター36は、ハウジング26の内部に存在する汚染物質、及び、酸化雰
囲気28の酸化剤ガスに反応して生成される有害物質を吸収／吸着できる。本発明
の好適なゲッター36は、水分子、有機分子、及び炭化水素分子のような汚染物質
を吸収／吸着できる。このようなゲッター原料及びゲッター原料容器は、バーソ
ロミュー（Ｂａｒｔｈｏｌｏｍｅｗ）氏等による米国特許第５,６９６,７８５号
、ドメリット（ＤｅＭｅｒｉｔｔ）氏等による欧州特許第ＥＰ０７２０２６０号
等に開示されており、商標「ＬａｓｅｒＬｉｆｅ」なるブランドのゲッターアセ
ンブリとしてニューヨーク州コーニングのコーニング社によって市販されている
。
【００２０】 本発明は、製造方法だけではなく、該方法によって製造される半導体レーザ光
導波路通信モジュールも含む。本発明は、半導体レーザ24と、半導体レーザ24を
封入するハウジング26と、半導体レーザ24に接触してハウジング26に収容される
Ｏ2フリー酸化雰囲気28と、からなる半導体レーザ光導波路通信モジュール22を
含む。Ｏ2フリー酸化雰囲気28には酸素分子がなく、重量にして１００ｐｐｍ未
満の容量である。Ｏ2フリー酸化雰囲気28は、酸化剤ガスを含み、好ましくは不
活性ガスも含む。最も好ましくは、酸化剤ガスが雰囲気28の少量成分であり、不
活性ガスが雰囲気28の大部分である。モジュール22の雰囲気28は、例えば一酸化
窒素、二酸化一窒素、四酸化二窒素、及び亜酸化窒素のような窒素酸化物を酸化
剤ガスとして含む。さらに、雰囲気28の酸化剤ガスはオゾン若しくは過酸化水素
であり得る。
導波路通信モジュールも含む。本発明は、半導体レーザ24と、半導体レーザ24を
封入するハウジング26と、半導体レーザ24に接触してハウジング26に収容される
Ｏ2フリー酸化雰囲気28と、からなる半導体レーザ光導波路通信モジュール22を
含む。Ｏ2フリー酸化雰囲気28には酸素分子がなく、重量にして１００ｐｐｍ未
満の容量である。Ｏ2フリー酸化雰囲気28は、酸化剤ガスを含み、好ましくは不
活性ガスも含む。最も好ましくは、酸化剤ガスが雰囲気28の少量成分であり、不
活性ガスが雰囲気28の大部分である。モジュール22の雰囲気28は、例えば一酸化
窒素、二酸化一窒素、四酸化二窒素、及び亜酸化窒素のような窒素酸化物を酸化
剤ガスとして含む。さらに、雰囲気28の酸化剤ガスはオゾン若しくは過酸化水素
であり得る。
【００２１】 図１乃至２に示される如く、好適な実施例において、モジュール22は雰囲気28
に接触してハウジング26に収容されるゲッター36を含む。ゲッター36は上述で開
示されて、商標「ＬａｓｅｒＬｉｆｅ」なるブランドのゲッターアセンブリとし
てニューヨーク州コーニングのコーニング社によって市販されているようなゲッ
ター材料容器内のゲッター材料であり得る。この種のゲッターは、例えばハウジ
ング26のハウジングふた34への接着によってモジュール22内に容易に配置されて
固定される点において便利である。
に接触してハウジング26に収容されるゲッター36を含む。ゲッター36は上述で開
示されて、商標「ＬａｓｅｒＬｉｆｅ」なるブランドのゲッターアセンブリとし
てニューヨーク州コーニングのコーニング社によって市販されているようなゲッ
ター材料容器内のゲッター材料であり得る。この種のゲッターは、例えばハウジ
ング26のハウジングふた34への接着によってモジュール22内に容易に配置されて
固定される点において便利である。
【００２２】 本発明はさらに、半導体24を提供するステップと、ハウジング26を提供するス
テップと、封止雰囲気40を提供するステップと、固体酸化物38を提供するステッ
プと、半導体レーザ24、封止雰囲気40、及び固体酸化物38をハウジング26内に封
止するステップと、を含む半導体レーザ光導波路通信モジュール22を製造する方
法を含む。固体酸化物38は、ハウジング26内に固定され、その中に封止され、後
に活性化されて、酸化剤ガスを封止雰囲気40内に放出する固体材料である。好ま
しくは、固体酸化物38は、例えばＫＭｎＯ4若しくはＮａ2Ｏ2、Ｋ2Ｓ2Ｏ8（過硫
酸カリウム）、ＫＯ2（過酸化カリウム）、ＮａＢＯ3（過ホウ酸ナトリウム）若
しくはそれらの適当且つ安定な混合物、のような潜在的に気体である酸化物であ
る。好ましくは、潜在的に気体である酸化物は熱によって活性化される。固体酸
化物38が潜在的に気体である酸化物であるので、該方法は、好ましくは半導体レ
ーザ24、雰囲気40、及び固体酸化物38をハウジング26内にシールした後に、潜在
的に気体である固体酸化物を加熱することを含む。このような酸化剤ガスの加熱
及び解放は、固体酸化物38に熱的に接触した固体酸化物ヒータ42を提供すること
で達成され、該ヒータはハウジング26の内部若しくは外部にあるものとする。さ
らに、かかる酸化剤ガスの加熱及び解放は、（熱電ヒーター／クーラー、レーザ
24、関連のある電気的コンポーネント、レーザ照射放出等によって）モジュール
22の動作の間に生成される熱に依存して、及び／若しくは、通常の動作温度のよ
うな封入後の温度未満の温度でモジュール22を組み立てて封止することによって
、達成される。
テップと、封止雰囲気40を提供するステップと、固体酸化物38を提供するステッ
プと、半導体レーザ24、封止雰囲気40、及び固体酸化物38をハウジング26内に封
止するステップと、を含む半導体レーザ光導波路通信モジュール22を製造する方
法を含む。固体酸化物38は、ハウジング26内に固定され、その中に封止され、後
に活性化されて、酸化剤ガスを封止雰囲気40内に放出する固体材料である。好ま
しくは、固体酸化物38は、例えばＫＭｎＯ4若しくはＮａ2Ｏ2、Ｋ2Ｓ2Ｏ8（過硫
酸カリウム）、ＫＯ2（過酸化カリウム）、ＮａＢＯ3（過ホウ酸ナトリウム）若
しくはそれらの適当且つ安定な混合物、のような潜在的に気体である酸化物であ
る。好ましくは、潜在的に気体である酸化物は熱によって活性化される。固体酸
化物38が潜在的に気体である酸化物であるので、該方法は、好ましくは半導体レ
ーザ24、雰囲気40、及び固体酸化物38をハウジング26内にシールした後に、潜在
的に気体である固体酸化物を加熱することを含む。このような酸化剤ガスの加熱
及び解放は、固体酸化物38に熱的に接触した固体酸化物ヒータ42を提供すること
で達成され、該ヒータはハウジング26の内部若しくは外部にあるものとする。さ
らに、かかる酸化剤ガスの加熱及び解放は、（熱電ヒーター／クーラー、レーザ
24、関連のある電気的コンポーネント、レーザ照射放出等によって）モジュール
22の動作の間に生成される熱に依存して、及び／若しくは、通常の動作温度のよ
うな封入後の温度未満の温度でモジュール22を組み立てて封止することによって
、達成される。
【００２３】 封止雰囲気40を提供することは、好ましくは、後に固体酸化物38の活性化によ
り酸化剤ガスを中に解放する、不活性の封止雰囲気を提供することを含み、最も
好ましくは、該不活性の封止雰囲気は酸素分子を含まない。封止雰囲気は、Ｏ2
フリー酸化雰囲気、若しくはその他のパッケージング雰囲気であり得る。 さらに該方法は、ゲッター36を提供するステップと、ゲッター36、半導体レー
ザ24、雰囲気40、及び固体酸化物38をハウジング26内に封入するステップとを含
み得る。固体酸化物38は、ゲッター36と共に利用されるような気体浸透性のコン
テナ内に副収容される。
り酸化剤ガスを中に解放する、不活性の封止雰囲気を提供することを含み、最も
好ましくは、該不活性の封止雰囲気は酸素分子を含まない。封止雰囲気は、Ｏ2
フリー酸化雰囲気、若しくはその他のパッケージング雰囲気であり得る。 さらに該方法は、ゲッター36を提供するステップと、ゲッター36、半導体レー
ザ24、雰囲気40、及び固体酸化物38をハウジング26内に封入するステップとを含
み得る。固体酸化物38は、ゲッター36と共に利用されるような気体浸透性のコン
テナ内に副収容される。
【００２４】 前述の浄化ステップに記載の如く、モジュール22内のハウジング26及びその他
の素子は、半導体レーザ24、封止雰囲気40、及び固体酸化物38をハウジング26内
にシールするのに先だって浄化される。ハウジング26はプラズマ照射、オゾン及
び紫外線の照射、若しくは、コロナ浄化過程を用いて洗浄され得る。上述の如く
、モジュール22及びその素子を、レーザ24によって出射される波長λsに対して
比較的高次の分子結合高調波を有する溶媒で洗浄することが望ましい。半導体レ
ーザ24は波長放射λsを有するとすれば、該方法では、好ましくは波長λsで第３
高調波（λsでの該溶媒の高調波は少なくとも第３若しくは第４高調波の１つで
ある）以上である溶媒で洗浄することを含む。該溶媒は波長λsで第１及び第２
高調波を有しない。使用される好適な溶媒は、（例えば四塩化炭素、ＣＦ3ＣＣ
ｌ3のような）過ハロゲン化溶媒であるか又は、ハロゲン化結合を有し、且つ、
Ｃ−Ｈ、Ｏ−Ｈ結合を有しない溶媒である。
の素子は、半導体レーザ24、封止雰囲気40、及び固体酸化物38をハウジング26内
にシールするのに先だって浄化される。ハウジング26はプラズマ照射、オゾン及
び紫外線の照射、若しくは、コロナ浄化過程を用いて洗浄され得る。上述の如く
、モジュール22及びその素子を、レーザ24によって出射される波長λsに対して
比較的高次の分子結合高調波を有する溶媒で洗浄することが望ましい。半導体レ
ーザ24は波長放射λsを有するとすれば、該方法では、好ましくは波長λsで第３
高調波（λsでの該溶媒の高調波は少なくとも第３若しくは第４高調波の１つで
ある）以上である溶媒で洗浄することを含む。該溶媒は波長λsで第１及び第２
高調波を有しない。使用される好適な溶媒は、（例えば四塩化炭素、ＣＦ3ＣＣ
ｌ3のような）過ハロゲン化溶媒であるか又は、ハロゲン化結合を有し、且つ、
Ｃ−Ｈ、Ｏ−Ｈ結合を有しない溶媒である。
【００２５】 本発明は、半導体レーザ24と、固体酸化物38と、半導体レーザ24及び固体酸化
物38に接触している封止雰囲気40と、並びに封止雰囲気40、半導体レーザ24、及
び固体酸化物38を収容するハウジング26とからなる半導体レーザ光導波路通信モ
ジュールをさらに含む。好適な実施例において固体酸化物38はＫＭｎＯ4を含む
。別の好適な実施例においては、固体酸化物38はＮａ2Ｏ2を含む。また別の好適
な実施例においては、固体酸化物38はＫ2Ｓ2Ｏ8を含む。さらに別の好適な実施
例においては、固体酸化物38はＫＯ2を含む。更に１つの好適な実施例では、固
体酸化物38はＮａＢＯ3を含む。
物38に接触している封止雰囲気40と、並びに封止雰囲気40、半導体レーザ24、及
び固体酸化物38を収容するハウジング26とからなる半導体レーザ光導波路通信モ
ジュールをさらに含む。好適な実施例において固体酸化物38はＫＭｎＯ4を含む
。別の好適な実施例においては、固体酸化物38はＮａ2Ｏ2を含む。また別の好適
な実施例においては、固体酸化物38はＫ2Ｓ2Ｏ8を含む。さらに別の好適な実施
例においては、固体酸化物38はＫＯ2を含む。更に１つの好適な実施例では、固
体酸化物38はＮａＢＯ3を含む。
【００２６】 好ましくは、固体酸化物38は、酸化剤ガスを放出するべく熱で活性化される、
加熱可能な、潜在的に気体である酸化物である。図３乃至４に示される如く、モ
ジュール22はハウジング26の内部若しくは外部のどちらか一方で固体酸化物38と
熱的に接触している固体酸化物ヒータ42を含み得る。 好ましくは、封止雰囲気40は不活性封止雰囲気であり、より好ましくは、Ｏ2
フリー封止雰囲気である。封止雰囲気40は、上述のＯ2フリー酸化雰囲気28のよ
うなＯ2フリー酸化雰囲気であり得る。
加熱可能な、潜在的に気体である酸化物である。図３乃至４に示される如く、モ
ジュール22はハウジング26の内部若しくは外部のどちらか一方で固体酸化物38と
熱的に接触している固体酸化物ヒータ42を含み得る。 好ましくは、封止雰囲気40は不活性封止雰囲気であり、より好ましくは、Ｏ2
フリー封止雰囲気である。封止雰囲気40は、上述のＯ2フリー酸化雰囲気28のよ
うなＯ2フリー酸化雰囲気であり得る。
【００２７】 固体酸化物38の包含に加えて、モジュール22は雰囲気40に接触してハウジング
26に収容され、ハウジング26内にシールされたゲッター36を含み得る。 本発明は、窒素酸化物を含む雰囲気を伴うモジュールを更に含む。そのような
半導体レーザ光導波路通信モジュールを製造する方法は、半導体レーザの提供と
、ハウジングの提供と、窒素酸化物を含む雰囲気の提供と、該ハウジング内に該
レーザ及び該雰囲気を封入することと、を含む。好ましくは雰囲気の大部分が不
活性ガスである。好適な実施例において、該雰囲気は、亜酸化窒素、一酸化窒素
、二酸化窒素、四酸化二窒素、若しくは、それらの組み合わせを含む。加えて、
該方法は、ゲッターの提供と、ゲッターをハウジング内に封入することとを含む
。このような製造されたモジュールは、半導体レーザと、該レーザに接触して該
ハウジング内に収容される雰囲気と共に窒素酸化物を含む雰囲気とを封入するハ
ウジングを含む。該雰囲気は、好ましくは不活性ガス及び亜酸化窒素、若しくは
一酸化窒素、二酸化窒素、四酸化二窒素、若しくはそれらの混合を含む。さらに
該モジュールは、該雰囲気に接触するゲッターを含み得る。加えて、該モジュー
ルは該雰囲気に接触する固体酸化物を含み得る。
26に収容され、ハウジング26内にシールされたゲッター36を含み得る。 本発明は、窒素酸化物を含む雰囲気を伴うモジュールを更に含む。そのような
半導体レーザ光導波路通信モジュールを製造する方法は、半導体レーザの提供と
、ハウジングの提供と、窒素酸化物を含む雰囲気の提供と、該ハウジング内に該
レーザ及び該雰囲気を封入することと、を含む。好ましくは雰囲気の大部分が不
活性ガスである。好適な実施例において、該雰囲気は、亜酸化窒素、一酸化窒素
、二酸化窒素、四酸化二窒素、若しくは、それらの組み合わせを含む。加えて、
該方法は、ゲッターの提供と、ゲッターをハウジング内に封入することとを含む
。このような製造されたモジュールは、半導体レーザと、該レーザに接触して該
ハウジング内に収容される雰囲気と共に窒素酸化物を含む雰囲気とを封入するハ
ウジングを含む。該雰囲気は、好ましくは不活性ガス及び亜酸化窒素、若しくは
一酸化窒素、二酸化窒素、四酸化二窒素、若しくはそれらの混合を含む。さらに
該モジュールは、該雰囲気に接触するゲッターを含み得る。加えて、該モジュー
ルは該雰囲気に接触する固体酸化物を含み得る。
【００２８】 本発明は、オゾンを有する雰囲気を伴うモジュールと、雰囲気を含むオゾンを
利用するモジュールを製造する方法とをさらに含む。該半導体レーザ光導波路通
信モジュールの製造方法は、半導体レーザの提供と、ハウジングの提供と、オゾ
ンを含む雰囲気の提供と、該レーザ及び該空気を該ハウジング内に囲うことと、
を含む。好ましくは、該雰囲気は実質的に少なくとも１つの不活性ガス（容量の
大部分）からなる。加えて、該方法はゲッターの提供と、該ゲッターを該ハウジ
ング内に封入することとを含む。そのような製造されたモジュールは、半導体レ
ーザ、ハウジング、及び該レーザに接触して該ハウジングに収容されるオゾンを
含む雰囲気を含み、好ましくは、雰囲気内に不活性ガスをさらに含む。加えて、
ゲッターは該収容されている雰囲気に接触している。さらに、該モジュールは該
雰囲気に接触した固体酸化物を含み得る。
利用するモジュールを製造する方法とをさらに含む。該半導体レーザ光導波路通
信モジュールの製造方法は、半導体レーザの提供と、ハウジングの提供と、オゾ
ンを含む雰囲気の提供と、該レーザ及び該空気を該ハウジング内に囲うことと、
を含む。好ましくは、該雰囲気は実質的に少なくとも１つの不活性ガス（容量の
大部分）からなる。加えて、該方法はゲッターの提供と、該ゲッターを該ハウジ
ング内に封入することとを含む。そのような製造されたモジュールは、半導体レ
ーザ、ハウジング、及び該レーザに接触して該ハウジングに収容されるオゾンを
含む雰囲気を含み、好ましくは、雰囲気内に不活性ガスをさらに含む。加えて、
ゲッターは該収容されている雰囲気に接触している。さらに、該モジュールは該
雰囲気に接触した固体酸化物を含み得る。
【００２９】 本発明は、過酸化水素を含む雰囲気を伴うモジュールと、これを製造する方法
とをさらに含む。半導体レーザ光導波路通信モジュールの製造方法は、半導体レ
ーザの提供と、ハウジングの提供と、過酸化水素を含む雰囲気の提供と、該レー
ザ及び該雰囲気を該ハウジング内に封入することと、を含む。好ましくは、該雰
囲気は大部分が不活性ガスである。加えて、ゲッターは該ハウジング内に封入さ
れて、該雰囲気に接触している。そのような製造されたモジュールは、半導体レ
ーザと、ハウジングと、該レーザに接触して該ハウジングに収容される過酸化水
素を含む雰囲気とを含む。好ましくは、該雰囲気は１種類以上の不活性ガスを含
む。さらに、好ましくは、ゲッターは収容されている雰囲気に接触している。加
えて、該モジュールは該雰囲気に接触している固体酸化物を含みうる。
とをさらに含む。半導体レーザ光導波路通信モジュールの製造方法は、半導体レ
ーザの提供と、ハウジングの提供と、過酸化水素を含む雰囲気の提供と、該レー
ザ及び該雰囲気を該ハウジング内に封入することと、を含む。好ましくは、該雰
囲気は大部分が不活性ガスである。加えて、ゲッターは該ハウジング内に封入さ
れて、該雰囲気に接触している。そのような製造されたモジュールは、半導体レ
ーザと、ハウジングと、該レーザに接触して該ハウジングに収容される過酸化水
素を含む雰囲気とを含む。好ましくは、該雰囲気は１種類以上の不活性ガスを含
む。さらに、好ましくは、ゲッターは収容されている雰囲気に接触している。加
えて、該モジュールは該雰囲気に接触している固体酸化物を含みうる。
【００３０】 好ましくは、含まれているガスが周囲の外部環境へ流出するのを妨げ、周囲の
外部環境からのが該ハウジングへの流入を妨げるために該ハウジングは密封して
閉じられ、該ハウジングをシールするステップが閉じられた該ハウジングを密封
してシールすることを含む。 好ましくは、該ハウジングは洗浄されたハウジングであり、これを提供する方
法は、該ハウジングの浄化（プラズマ浄化照射、コロナ浄化過程、オゾン及び紫
外線の浄化照射、λの波長放射において３倍波程度の波長を有する溶媒（例えば
過ハロゲン化した溶媒）で洗浄すること）を含む。
外部環境からのが該ハウジングへの流入を妨げるために該ハウジングは密封して
閉じられ、該ハウジングをシールするステップが閉じられた該ハウジングを密封
してシールすることを含む。 好ましくは、該ハウジングは洗浄されたハウジングであり、これを提供する方
法は、該ハウジングの浄化（プラズマ浄化照射、コロナ浄化過程、オゾン及び紫
外線の浄化照射、λの波長放射において３倍波程度の波長を有する溶媒（例えば
過ハロゲン化した溶媒）で洗浄すること）を含む。
【００３１】 該雰囲気の提供は、収容されて封入されたガスの適当な酸化混合物の混合と使
用とを含む。該雰囲気は、窒素酸化物、オゾン、過酸化水素、第１の不活性ガス
、第２の不活性ガス、及びそれらの適当な酸化混合ガスを含む。好ましくは、該
雰囲気の大部分は少なくとも１種類の不活性ガスである。このように収容されて
封入された雰囲気に加えて、ゲッター及び/若しくは固体酸化物は、収容されて
封入されている雰囲気に接触して利用される。
用とを含む。該雰囲気は、窒素酸化物、オゾン、過酸化水素、第１の不活性ガス
、第２の不活性ガス、及びそれらの適当な酸化混合ガスを含む。好ましくは、該
雰囲気の大部分は少なくとも１種類の不活性ガスである。このように収容されて
封入された雰囲気に加えて、ゲッター及び/若しくは固体酸化物は、収容されて
封入されている雰囲気に接触して利用される。
【００３２】 半導体レーザ光導波路通信モジュール22は、図５に示される如く光導波路通信
システムにおいて使用される。図５に示される如く、半導体レーザ光導波路通信
モジュール22tと半導体送信器レーザ24tは、光信号を光通信ファイバ46の長さを
経て光信号受信器52へ送信する光信号送信器44の一部である。半導体レーザ光導
波路通信モジュール22は、好ましくは光増幅器における励起レーザとして光通信
システムにおいて利用される。図５に示される如く、半導体レーザ光導波路通信
モジュール22ｐ及び半導体励起レーザ24ｐは、エルビウム添加光増幅器ファイバ
のような光学的に励起可能な光媒体50をポンピング若しくは励起する。光増幅器
48は、光ファイバ46を経て送信される光信号を増幅する。半導体レーザ光導波路
通信モジュール22は、好ましくはハイパワー（好ましくは１００ｍＷより大きい
パワー）の光増幅器を励起するべく設計された光増幅器励起レーザであり、最も
好ましくは、信号波長を何倍も増幅するエルビウム添加光ファイバ増幅器である
。最も好ましくは、半導体レーザ24は、９８０ｎｍを含むエルビウム増幅器に対
する低励起波長範囲で励起光を出力する。更なる実施例において、半導体レーザ
24は１４８０ｎｍを含むエルビウム増幅器に対する高励起波長範囲で励起光を出
力する。
システムにおいて使用される。図５に示される如く、半導体レーザ光導波路通信
モジュール22tと半導体送信器レーザ24tは、光信号を光通信ファイバ46の長さを
経て光信号受信器52へ送信する光信号送信器44の一部である。半導体レーザ光導
波路通信モジュール22は、好ましくは光増幅器における励起レーザとして光通信
システムにおいて利用される。図５に示される如く、半導体レーザ光導波路通信
モジュール22ｐ及び半導体励起レーザ24ｐは、エルビウム添加光増幅器ファイバ
のような光学的に励起可能な光媒体50をポンピング若しくは励起する。光増幅器
48は、光ファイバ46を経て送信される光信号を増幅する。半導体レーザ光導波路
通信モジュール22は、好ましくはハイパワー（好ましくは１００ｍＷより大きい
パワー）の光増幅器を励起するべく設計された光増幅器励起レーザであり、最も
好ましくは、信号波長を何倍も増幅するエルビウム添加光ファイバ増幅器である
。最も好ましくは、半導体レーザ24は、９８０ｎｍを含むエルビウム増幅器に対
する低励起波長範囲で励起光を出力する。更なる実施例において、半導体レーザ
24は１４８０ｎｍを含むエルビウム増幅器に対する高励起波長範囲で励起光を出
力する。
【００３３】 半導体レーザ光導波路通信モジュール22の半導体レーザ24は、好ましくはIII
−Ｖ族半導体から製造される。好ましくは、半導体レーザ24はIII−Ｖ族半導体
レーザであり、最も好ましくはIII−Ｖ族半導体歪量子井戸レーザである。好適
な実施例において、半導体レーザ24は９１０ｎｍから９９０ｎｍの範囲で波長放
射を有する。かかる波長放射は、ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ半導体レーザ及びＧａ
Ａｓ／ＩｎＧａＡｓ半導体レーザで達成され得る。歪を与えられた単一量子井戸
のＩｎＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓ半導体レーザは、９８０ｎｍを含むエ
ルビウムの低励起波長範囲で有益な励起波長出力を有する。ＩｎＧａＡｓ及びＡ
ｌＧａＡｓのレーザに加えて、半導体レーザ24は、エルビウム添加増幅器をポン
ピングするのに適したＩｎＧａＡｓＰ若しくは（Ａｌ）ＧａＩｎＰ半導体レーザ
であり得る。９８０ｎｍ若しくは１４８０ｎｍの励起光の生成に加えて、半導体
レーザ24は（ネオジウム（Ｎｄ）ポンピングによる８０８ｎｍを含む）７８０−
８８０ｎｍの範囲と（イッテルビウム（Ｙｂ）ポンピングによる９１５−９２０
ｎｍとダイレクト（ｄｉｒｅｃｔ）Ｌバンドエルビウム増幅器に関する９４６ｎ
ｍとを含む）９１５−９６０ｎｍの範囲のλsを出射する励起レーザであり得る
。
−Ｖ族半導体から製造される。好ましくは、半導体レーザ24はIII−Ｖ族半導体
レーザであり、最も好ましくはIII−Ｖ族半導体歪量子井戸レーザである。好適
な実施例において、半導体レーザ24は９１０ｎｍから９９０ｎｍの範囲で波長放
射を有する。かかる波長放射は、ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ半導体レーザ及びＧａ
Ａｓ／ＩｎＧａＡｓ半導体レーザで達成され得る。歪を与えられた単一量子井戸
のＩｎＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ／ＧａＡｓ半導体レーザは、９８０ｎｍを含むエ
ルビウムの低励起波長範囲で有益な励起波長出力を有する。ＩｎＧａＡｓ及びＡ
ｌＧａＡｓのレーザに加えて、半導体レーザ24は、エルビウム添加増幅器をポン
ピングするのに適したＩｎＧａＡｓＰ若しくは（Ａｌ）ＧａＩｎＰ半導体レーザ
であり得る。９８０ｎｍ若しくは１４８０ｎｍの励起光の生成に加えて、半導体
レーザ24は（ネオジウム（Ｎｄ）ポンピングによる８０８ｎｍを含む）７８０−
８８０ｎｍの範囲と（イッテルビウム（Ｙｂ）ポンピングによる９１５−９２０
ｎｍとダイレクト（ｄｉｒｅｃｔ）Ｌバンドエルビウム増幅器に関する９４６ｎ
ｍとを含む）９１５−９６０ｎｍの範囲のλsを出射する励起レーザであり得る
。
【００３４】 励起レーザに利用されることに加えて、本発明はハイパワー信号送信器レーザ
と共に使用され得る。半導体レーザ光導波路通信モジュール22は、半導体レーザ
24が送信器レーザであることを伴い、光送信信号を提供できる。送信器レーザと
して半導体レーザ24は、好ましくは１３００ｎｍを含む１２７０−１３３０ｎｍ
の範囲で、若しくはより好ましくは１５５０ｎｍ（１５３０−１５６５ｎｍ）及
び／若しくは、より高いＬバンド波長（１５６０−１６２０ｎｍ）を含む１５２
０−１６２０ｎｍでλを出射し、高ビットレート波長チャネル信号の生成に使用
される。
と共に使用され得る。半導体レーザ光導波路通信モジュール22は、半導体レーザ
24が送信器レーザであることを伴い、光送信信号を提供できる。送信器レーザと
して半導体レーザ24は、好ましくは１３００ｎｍを含む１２７０−１３３０ｎｍ
の範囲で、若しくはより好ましくは１５５０ｎｍ（１５３０−１５６５ｎｍ）及
び／若しくは、より高いＬバンド波長（１５６０−１６２０ｎｍ）を含む１５２
０−１６２０ｎｍでλを出射し、高ビットレート波長チャネル信号の生成に使用
される。
【００３５】 レーザモジュール22は、好ましくは光導波路通信モジュールであるので、モジ
ュール22は、好ましくは光学的にレーザ24に結合された光導波路99を含む。好ま
しくは、光導波路99は光ファイバを含む。好適な実施例において、光導波路ファ
イバ99の端部はハウジング26内に含まれる。図１乃至２はハウジング26内部の光
導波路ファイバ99の端部を示す。代わりにハウジング26は、レーザ24から光導波
路ファイバ99の端部へ結合された光を透過する透過ウィンドウ100を含む。これ
と共に図３乃至４に示される如く、導波路99の端部はコンテナ26内に含まれない
。
ュール22は、好ましくは光学的にレーザ24に結合された光導波路99を含む。好ま
しくは、光導波路99は光ファイバを含む。好適な実施例において、光導波路ファ
イバ99の端部はハウジング26内に含まれる。図１乃至２はハウジング26内部の光
導波路ファイバ99の端部を示す。代わりにハウジング26は、レーザ24から光導波
路ファイバ99の端部へ結合された光を透過する透過ウィンドウ100を含む。これ
と共に図３乃至４に示される如く、導波路99の端部はコンテナ26内に含まれない
。
【００３６】 本発明において、本発明の精神、若しくは観点から逸脱することなく多様な修
正例及び変形例が作られ得ることは，当業者にとって明らかである。従って、本
発明の修正例及び変形例は、請求の範囲及びそれらと均等な範囲内であって、本
発明に包含されるものである。
正例及び変形例が作られ得ることは，当業者にとって明らかである。従って、本
発明の修正例及び変形例は、請求の範囲及びそれらと均等な範囲内であって、本
発明に包含されるものである。
【図１】 本発明によるデバイスの実施例の平面図である。
【図２】 本発明によるデバイス及び方法の実施例の側面図である。
【図３】 本発明によるデバイスの実施例の平面図である。
【図４】 本発明によるデバイスの実施例の側面図である。
【図５】 本発明による実施例の図である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (81)指定国 ＥＰ(ＡＴ，ＢＥ，ＣＨ，ＣＹ， ＤＥ，ＤＫ，ＥＳ，ＦＩ，ＦＲ，ＧＢ，ＧＲ，ＩＥ，Ｉ Ｔ，ＬＵ，ＭＣ，ＮＬ，ＰＴ，ＳＥ)，ＡＥ，ＡＬ，Ａ Ｍ，ＡＴ，ＡＵ，ＡＺ，ＢＡ，ＢＢ，ＢＧ，ＢＲ，ＢＹ ，ＣＡ，ＣＨ，ＣＮ，ＣＵ，ＣＺ，ＤＥ，ＤＫ，ＥＥ， ＥＳ，ＦＩ，ＧＢ，ＧＤ，ＧＥ，ＧＨ，ＧＭ，ＨＲ，Ｈ Ｕ，ＩＤ，ＩＬ，ＩＮ，ＩＳ，ＪＰ，ＫＥ，ＫＧ，ＫＰ ，ＫＲ，ＫＺ，ＬＣ，ＬＫ，ＬＲ，ＬＳ，ＬＴ，ＬＵ， ＬＶ，ＭＤ，ＭＧ，ＭＫ，ＭＮ，ＭＷ，ＭＸ，ＮＯ，Ｎ Ｚ，ＰＬ，ＰＴ，ＲＯ，ＲＵ，ＳＤ，ＳＥ，ＳＧ，ＳＩ ，ＳＫ，ＳＬ，ＴＪ，ＴＭ，ＴＲ，ＴＴ，ＵＡ，ＵＧ， ＵＺ，ＶＮ，ＹＵ，ＺＡ，ＺＷ
Claims (10)
- 【請求項１】 半導体レーザ光導波路通信モジュールを製造する方法であっ
て、 半導体レーザを与えるステップと、 ハウジングを与えるステップと、 Ｏ2を含まない酸化雰囲気を与えるステップと、 前記半導体レーザ及び前記Ｏ2を含まない酸化雰囲気を前記ハウジング内に封
入するステップと、 からなることを特徴とする方法。 - 【請求項２】 前記Ｏ2を含まない酸化雰囲気を与えるステップは、酸化剤
ガスを含むＯ2を含まない酸化雰囲気を与えることを特徴とする請求項１記載の
方法。 - 【請求項３】 半導体レーザモジュールであって、 半導体レーザと、 前記半導体レーザを封入するハウジングと、 前記半導体レーザに接触し且つ前記ハウジングに収容されるＯ2を含まない酸
化雰囲気と、 を含むことを特徴とするモジュール。 - 【請求項４】 半導体レーザモジュールであって、 半導体レーザと、 固体酸化剤と、 前記半導体レーザ及び前記固体酸化剤に接触した封止雰囲気と、 前記封止雰囲気、前記半導体レーザ、及び前記固体酸化剤を収容するハウジン
グと、 からなることを特徴とするモジュール。 - 【請求項５】 半導体レーザモジュールであって、 半導体レーザと、 前記半導体レーザを封入するハウジングと、 前記半導体レーザに接触し且つ前記ハウジングに収容された、窒素酸化物を含
む雰囲気と、 からなることを特徴とするモジュール。 - 【請求項６】 半導体レーザモジュールであって、 半導体レーザと、 前記半導体レーザを封入するハウジングと、 前記半導体に接触し且つ前記ハウジングに収容された、オゾンを含む雰囲気と
、 からなることを特徴とするモジュール。 - 【請求項７】 半導体レーザ光導波路通信モジュールを製造する方法であっ
て、 半導体レーザを与えるステップと、 ハウジングを与えるステップと、 過酸化水素を含む雰囲気を与えるステップと、 前記半導体レーザ及び前記雰囲気を前記ハウジング内に封入するステップと、 を含むことを特徴とする方法。 - 【請求項８】 半導体レーザモジュールは、 半導体レーザと、 前記半導体レーザを封入するハウジングと、 前記半導体レーザに接触し且つ前記ハウジングに収容される、過酸化水素を含
む雰囲気と、 を含むことを特徴とするモジュール。 - 【請求項９】 前記雰囲気は、不活性ガスを含むことを特徴とする請求項８
記載の半導体レーザモジュール。 - 【請求項１０】 前記雰囲気に接触し且つ前記ハウジングに収容されるゲッ
ターをさらに含むことを特徴とする請求項８記載の半導体レーザモジュール。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US09/312,726 US6220767B1 (en) | 1999-05-14 | 1999-05-14 | Semiconductor laser optical waveguide telecommunications module and method of making |
| US09/312,726 | 1999-05-14 | ||
| PCT/US2000/012570 WO2000070425A2 (en) | 1999-05-14 | 2000-05-09 | Optical module and method of making |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2002544679A true JP2002544679A (ja) | 2002-12-24 |
Family
ID=23212732
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2000618802A Pending JP2002544679A (ja) | 1999-05-14 | 2000-05-09 | 光モジュール及びその製造方法 |
Country Status (8)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6220767B1 (ja) |
| EP (1) | EP1192518A2 (ja) |
| JP (1) | JP2002544679A (ja) |
| CN (1) | CN1350654A (ja) |
| AU (1) | AU6889500A (ja) |
| CA (1) | CA2371971A1 (ja) |
| TW (1) | TW461195B (ja) |
| WO (1) | WO2000070425A2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7755823B2 (en) | 2006-12-14 | 2010-07-13 | Ricoh Company | Optical device, semiconductor laser module, optical scanning device, and image forming apparatus |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6788724B2 (en) * | 2001-07-06 | 2004-09-07 | Intel Corporation | Hermetically sealed external cavity laser system and method |
| US6870667B2 (en) * | 2001-11-27 | 2005-03-22 | Sumitomo Electric Industries, Ltd. | Optical amplifier |
| JP2003163407A (ja) * | 2001-11-28 | 2003-06-06 | Fujitsu Ltd | 光半導体装置 |
| JP2004022918A (ja) * | 2002-06-19 | 2004-01-22 | Fuji Photo Film Co Ltd | レーザモジュールの製造方法 |
| JP2004040051A (ja) * | 2002-07-08 | 2004-02-05 | Sony Corp | 半導体デバイスの製造方法 |
| JP3801143B2 (ja) * | 2003-03-11 | 2006-07-26 | ソニー株式会社 | 発光装置の組立方法 |
| US20050044802A1 (en) * | 2003-08-27 | 2005-03-03 | Bellman Robert A. | Method and module for improving the lifetime of metal fluoride optical elements |
| US7186038B2 (en) | 2003-12-29 | 2007-03-06 | Adc Telecommunications, Inc. | Telecommunications connector protective device |
| US8070368B1 (en) * | 2010-07-20 | 2011-12-06 | L-3 Communications Corporation | Hermetically packaged LiNbO3 optical circuit with oxidizing fill gas |
| US8660164B2 (en) | 2011-03-24 | 2014-02-25 | Axsun Technologies, Inc. | Method and system for avoiding package induced failure in swept semiconductor source |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5513198A (en) | 1993-07-14 | 1996-04-30 | Corning Incorporated | Packaging of high power semiconductor lasers |
| US5392305A (en) | 1993-07-14 | 1995-02-21 | Corning Incorporated | Packaging of high power semiconductor lasers |
| JP2614018B2 (ja) * | 1994-06-29 | 1997-05-28 | 日本電気エンジニアリング株式会社 | 光ファイバ導入部の気密封止構造と気密封止方法 |
| US5696785A (en) | 1994-10-11 | 1997-12-09 | Corning Incorporated | Impurity getters in laser enclosures |
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-
1999
- 1999-05-14 US US09/312,726 patent/US6220767B1/en not_active Expired - Lifetime
-
2000
- 2000-05-09 CA CA002371971A patent/CA2371971A1/en not_active Abandoned
- 2000-05-09 WO PCT/US2000/012570 patent/WO2000070425A2/en not_active Application Discontinuation
- 2000-05-09 AU AU68895/00A patent/AU6889500A/en not_active Abandoned
- 2000-05-09 JP JP2000618802A patent/JP2002544679A/ja active Pending
- 2000-05-09 CN CN00807484A patent/CN1350654A/zh active Pending
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- 2000-05-15 TW TW089109397A patent/TW461195B/zh not_active IP Right Cessation
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US7755823B2 (en) | 2006-12-14 | 2010-07-13 | Ricoh Company | Optical device, semiconductor laser module, optical scanning device, and image forming apparatus |
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