JP2003163411A - 波長可変レーザ・モジュール - Google Patents
波長可変レーザ・モジュールInfo
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- JP2003163411A JP2003163411A JP2001364339A JP2001364339A JP2003163411A JP 2003163411 A JP2003163411 A JP 2003163411A JP 2001364339 A JP2001364339 A JP 2001364339A JP 2001364339 A JP2001364339 A JP 2001364339A JP 2003163411 A JP2003163411 A JP 2003163411A
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 比較的広い波長可変範囲を有し、しかも業界
標準の１４ピン（pin）バタフライパッケージに格納で
きるようなコンパクトな波長可変レーザ・モジュールを
提供する。 【解決手段】 本波長可変レーザ・モジュール１０は、
レーザ部１２と、出力モニター部１４と、波長モニター
部１６とからなる。レーザ部は、半導体基板１８上に、
発振波長が相互に異なる２個のＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂ
からなるＤＦＢレーザ・アレイ２０、各ＤＦＢレーザに
接続された光合波器２２、光増幅器２４、及び第１光検
出器２６を集積させた集積素子である。ＤＦＢレーザ・
アレイは、分離溝を介して２個のＤＦＢレーザをアレイ
状に設けてなり、ＤＦＢレーザは、それぞれ、ＴＥＣに
より２５℃に保持されているとき、発振波長が１５５０
ｎｍと１５５３．２ｎｍになるような周期の回折格子を
有する。ＴＥＣの温度を１０℃から４０℃に変化させ、
かつＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂを使い分けて動作させるこ
とにより、全波長可変幅は６．４ｎｍとなる。
標準の１４ピン（pin）バタフライパッケージに格納で
きるようなコンパクトな波長可変レーザ・モジュールを
提供する。 【解決手段】 本波長可変レーザ・モジュール１０は、
レーザ部１２と、出力モニター部１４と、波長モニター
部１６とからなる。レーザ部は、半導体基板１８上に、
発振波長が相互に異なる２個のＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂ
からなるＤＦＢレーザ・アレイ２０、各ＤＦＢレーザに
接続された光合波器２２、光増幅器２４、及び第１光検
出器２６を集積させた集積素子である。ＤＦＢレーザ・
アレイは、分離溝を介して２個のＤＦＢレーザをアレイ
状に設けてなり、ＤＦＢレーザは、それぞれ、ＴＥＣに
より２５℃に保持されているとき、発振波長が１５５０
ｎｍと１５５３．２ｎｍになるような周期の回折格子を
有する。ＴＥＣの温度を１０℃から４０℃に変化させ、
かつＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂを使い分けて動作させるこ
とにより、全波長可変幅は６．４ｎｍとなる。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、波長可変レーザ・
モジュールに関し、更に詳細には、波長モニタ内蔵であ
っても、波長モニタを有さない従来のレーザ・モジュー
ルと同等の大きさのパッケージに収めることができる波
長可変レーザ・モジュールに関するものである。
モジュールに関し、更に詳細には、波長モニタ内蔵であ
っても、波長モニタを有さない従来のレーザ・モジュー
ルと同等の大きさのパッケージに収めることができる波
長可変レーザ・モジュールに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】ＷＤＭシステムの急速な発展により、Ｗ
ＤＭシステムで多重化させる波長数は２００ｃｈ以上に
も及んでいて、波長数に見合った数のレーザが信号光源
として必要とされている。ところで、ＷＤＭシステムの
安定した運営のためには、万が一の信号光源の停止を考
慮して、発振波長が同じスペア（Spare 、予備) のレー
ザをそれぞれ保持する必要がある。つまり、少なくとも
波長数と同じ数のスペア・レーザが必要になる。これで
は、ＷＤＭシステムの設備及び運営コストが増大する。
ＤＭシステムで多重化させる波長数は２００ｃｈ以上に
も及んでいて、波長数に見合った数のレーザが信号光源
として必要とされている。ところで、ＷＤＭシステムの
安定した運営のためには、万が一の信号光源の停止を考
慮して、発振波長が同じスペア（Spare 、予備) のレー
ザをそれぞれ保持する必要がある。つまり、少なくとも
波長数と同じ数のスペア・レーザが必要になる。これで
は、ＷＤＭシステムの設備及び運営コストが増大する。
【０００３】そこで、１つのレーザ素子で異なる波長の
レーザ光を出力できる波長可変レーザ、なかでも波長可
変型分布帰還型レーザ素子が注目されている。つまり、
波長可変型分布帰還型レーザ素子を信号光源レーザのス
ペアとして用意することにより、ＷＤＭシステムのレー
ザのスペア在庫量の軽減と、システムの運営費の低コス
ト化とを実現することができる。
レーザ光を出力できる波長可変レーザ、なかでも波長可
変型分布帰還型レーザ素子が注目されている。つまり、
波長可変型分布帰還型レーザ素子を信号光源レーザのス
ペアとして用意することにより、ＷＤＭシステムのレー
ザのスペア在庫量の軽減と、システムの運営費の低コス
ト化とを実現することができる。
【０００４】従来、ＷＤＭシステム等の長距離伝送シス
テムに応用された波長可変レーザは、主として、温度環
境を変えることにより発振波長を可変にする方式であ
る。この方式の波長可変レーザ８９は、図６に示すよう
に、ＤＦＢレーザ８５と、ＤＦＢレーザ８５の基板側に
設けられた温度−電気制御装置（Thermo-ElectricCoole
r（以下、ＴＥＣという））８６とを備え、ＴＥＣ８６
によってＤＦＢレーザ８５単体の動作温度を変化させ、
ＤＦＢレーザ８５の回折格子８７及び埋め込み層の屈折
率を変化させることにより、波長を可変にする。図６
中、８８は活性層である。尚、活性層８８は、基板と回
折格子との間にあってもよく、また図６に示すように、
回折格子８７の上にあっても良い。
テムに応用された波長可変レーザは、主として、温度環
境を変えることにより発振波長を可変にする方式であ
る。この方式の波長可変レーザ８９は、図６に示すよう
に、ＤＦＢレーザ８５と、ＤＦＢレーザ８５の基板側に
設けられた温度−電気制御装置（Thermo-ElectricCoole
r（以下、ＴＥＣという））８６とを備え、ＴＥＣ８６
によってＤＦＢレーザ８５単体の動作温度を変化させ、
ＤＦＢレーザ８５の回折格子８７及び埋め込み層の屈折
率を変化させることにより、波長を可変にする。図６
中、８８は活性層である。尚、活性層８８は、基板と回
折格子との間にあってもよく、また図６に示すように、
回折格子８７の上にあっても良い。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかし、上述した従来
の波長可変レーザでは、動作温度の低温側（下限温度）
がＴＥＣの能力により、動作温度の高温側（上限温度）
がＤＦＢレーザの本来の信頼性で決定されるので、低温
側での波長から高温側での波長の間の波長可変幅は、せ
いぜい、２〜３ｎｍ程度であって、比較的狭い。
の波長可変レーザでは、動作温度の低温側（下限温度）
がＴＥＣの能力により、動作温度の高温側（上限温度）
がＤＦＢレーザの本来の信頼性で決定されるので、低温
側での波長から高温側での波長の間の波長可変幅は、せ
いぜい、２〜３ｎｍ程度であって、比較的狭い。
【０００６】そこで、波長可変幅を大きくするために、
図７に示すような複数個のＤＦＢレーザを設けた、波長
可変レーザ・モジュールが提案されている。しかし、こ
の波長可変レーザ・モジュールでは、集積素子、ＡＴＣ
（Automatic Temperature Control:自動温度制御装
置）、ＡＰＣ(Automatic Power Control: 自動出力制御
装置）、ＴＥＣ等を一つのパッケージ内に格納してモジ
ュール化したとき、エタロン、ＰＤ２等を有する波長モ
ニター、及びＰＤ１を有する出力モニターの双方が、モ
ジュール前部に位置することになる。これでは、新しい
仕様のパッケージが必要になり、スペア・レーザ等とし
て通信システムに組み込む際に、種々の不都合、例えば
大きさの点での不都合が生じる。
図７に示すような複数個のＤＦＢレーザを設けた、波長
可変レーザ・モジュールが提案されている。しかし、こ
の波長可変レーザ・モジュールでは、集積素子、ＡＴＣ
（Automatic Temperature Control:自動温度制御装
置）、ＡＰＣ(Automatic Power Control: 自動出力制御
装置）、ＴＥＣ等を一つのパッケージ内に格納してモジ
ュール化したとき、エタロン、ＰＤ２等を有する波長モ
ニター、及びＰＤ１を有する出力モニターの双方が、モ
ジュール前部に位置することになる。これでは、新しい
仕様のパッケージが必要になり、スペア・レーザ等とし
て通信システムに組み込む際に、種々の不都合、例えば
大きさの点での不都合が生じる。
【０００７】本発明の目的は、比較的広い波長可変範囲
を有し、波長モニタ部分が簡易構造であり、しかも業界
標準の１４ピン（pin）バタフライパッケージと同等の
大きさのパッケージに格納できるようなコンパクトな波
長可変レーザ・モジュールを提供することである。
を有し、波長モニタ部分が簡易構造であり、しかも業界
標準の１４ピン（pin）バタフライパッケージと同等の
大きさのパッケージに格納できるようなコンパクトな波
長可変レーザ・モジュールを提供することである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明に係る波長可変レーザ・モジュール（以下、
第１の発明と言う）は、レーザ部と、出力モニター部
と、波長モニター部とを有する波長可変レーザ・モジュ
ールであって、レーザ部が、同じ温度で測定したときの
発振波長が相互に異なる複数個の分布帰還型半導体レー
ザ素子（以下、ＤＦＢレーザという）を相互に並列に配
置してなる分布帰還型半導体レーザ・アレイ（以下、Ｄ
ＦＢレーザ・アレイと言う）と、ＤＦＢレーザ・アレイ
の各ＤＦＢレーザの前端面側にそれぞれ導波路を介して
接続された光合波器と、光ファイバ接続端のレーザ光の
光出力を検出する第１光検出器とを集積してなる集積素
子として構成され、出力モニター部は、第１光検出器か
らレーザ光の光強度情報を得て、ＤＦＢレーザの光出力
を制御し、波長モニター部は、各ＤＦＢレーザの後端面
側から出射された所定波長のレーザ光を透過する、周期
性を有するフィルタと、周期性を有するフィルタから透
過されたレーザ光を受光して光強度を検出する第２光検
出器と、第２光検出器からレーザ光の光強度情報を得
て、波長を監視する波長モニターとを備え、複数個のＤ
ＦＢレーザを相互に切り換えることにより波長可変する
ようにしたことを特徴としている。
に、本発明に係る波長可変レーザ・モジュール（以下、
第１の発明と言う）は、レーザ部と、出力モニター部
と、波長モニター部とを有する波長可変レーザ・モジュ
ールであって、レーザ部が、同じ温度で測定したときの
発振波長が相互に異なる複数個の分布帰還型半導体レー
ザ素子（以下、ＤＦＢレーザという）を相互に並列に配
置してなる分布帰還型半導体レーザ・アレイ（以下、Ｄ
ＦＢレーザ・アレイと言う）と、ＤＦＢレーザ・アレイ
の各ＤＦＢレーザの前端面側にそれぞれ導波路を介して
接続された光合波器と、光ファイバ接続端のレーザ光の
光出力を検出する第１光検出器とを集積してなる集積素
子として構成され、出力モニター部は、第１光検出器か
らレーザ光の光強度情報を得て、ＤＦＢレーザの光出力
を制御し、波長モニター部は、各ＤＦＢレーザの後端面
側から出射された所定波長のレーザ光を透過する、周期
性を有するフィルタと、周期性を有するフィルタから透
過されたレーザ光を受光して光強度を検出する第２光検
出器と、第２光検出器からレーザ光の光強度情報を得
て、波長を監視する波長モニターとを備え、複数個のＤ
ＦＢレーザを相互に切り換えることにより波長可変する
ようにしたことを特徴としている。
【０００９】第１及び第２の発明で、周期性を有するフ
ィルタとは、波長周期性特性を有して、所望の波長を選
択することができるフィルタ、例えばエタロンを言う。
第１の発明の好適な実施態様では、ＤＦＢレーザと周期
性を有するフィルタとの間に各ＤＦＢレーザの後端面に
接続された光合波器を設ける。これにより、波長モニタ
ー用レーザ光の周期性を有するフィルタへの入射角及び
入射位置が複数個のＤＦＢレーザ間で同一となるので、
周期性を有するフィルタへの入射角度及び入射位置の相
違に起因する波長モニター特性のばらつきを解消するこ
とできる。また、レーザ部では、光合波器と第１光検出
器との間に、光増幅器を設けても良い。
ィルタとは、波長周期性特性を有して、所望の波長を選
択することができるフィルタ、例えばエタロンを言う。
第１の発明の好適な実施態様では、ＤＦＢレーザと周期
性を有するフィルタとの間に各ＤＦＢレーザの後端面に
接続された光合波器を設ける。これにより、波長モニタ
ー用レーザ光の周期性を有するフィルタへの入射角及び
入射位置が複数個のＤＦＢレーザ間で同一となるので、
周期性を有するフィルタへの入射角度及び入射位置の相
違に起因する波長モニター特性のばらつきを解消するこ
とできる。また、レーザ部では、光合波器と第１光検出
器との間に、光増幅器を設けても良い。
【００１０】本発明に係る別の波長可変レーザ・モジュ
ール（以下、第２の発明と言う）は、レーザ部と、出力
モニター部と、波長モニター部とを有する波長可変レー
ザ・モジュールであって、レーザ部が、同じ温度で測定
したときの発振波長が相互に異なる複数個の分布帰還型
半導体レーザ素子（以下、ＤＦＢレーザという）を相互
に並列に配置してなる分布帰還型半導体レーザ・アレイ
（以下、ＤＦＢレーザ・アレイと言う）と、ＤＦＢレー
ザ・アレイの各ＤＦＢレーザの前端面側にそれぞれ導波
路を介して接続された光合波器と、光合波器に接続され
た光増幅器とを集積してなる集積素子として構成され、
出力モニター部は、光ファイバ結合端のレーザ光の一部
を分岐し、残りを光ファイバに送る光分岐器と、分岐さ
れたレーザ光を受光する第１光検出器と、第１光検出器
からレーザ光の光強度情報を得て、ＤＦＢレーザの出力
を制御する出力モニターとを備え、波長モニター部は、
導波路を介して各ＤＦＢレーザの後端面側に接続された
光合波器と、光合波器から出たレーザ光を透過する、周
期性を有するフィルタと、周期性を有するフィルタから
透過されたレーザ光を受光して光強度を検出する第２光
検出器と、第２光検出器から光強度情報を得て、波長を
監視する波長モニターとを備え、複数個のＤＦＢレーザ
を相互に切り換えることにより波長可変するようにした
ことを特徴としている。
ール（以下、第２の発明と言う）は、レーザ部と、出力
モニター部と、波長モニター部とを有する波長可変レー
ザ・モジュールであって、レーザ部が、同じ温度で測定
したときの発振波長が相互に異なる複数個の分布帰還型
半導体レーザ素子（以下、ＤＦＢレーザという）を相互
に並列に配置してなる分布帰還型半導体レーザ・アレイ
（以下、ＤＦＢレーザ・アレイと言う）と、ＤＦＢレー
ザ・アレイの各ＤＦＢレーザの前端面側にそれぞれ導波
路を介して接続された光合波器と、光合波器に接続され
た光増幅器とを集積してなる集積素子として構成され、
出力モニター部は、光ファイバ結合端のレーザ光の一部
を分岐し、残りを光ファイバに送る光分岐器と、分岐さ
れたレーザ光を受光する第１光検出器と、第１光検出器
からレーザ光の光強度情報を得て、ＤＦＢレーザの出力
を制御する出力モニターとを備え、波長モニター部は、
導波路を介して各ＤＦＢレーザの後端面側に接続された
光合波器と、光合波器から出たレーザ光を透過する、周
期性を有するフィルタと、周期性を有するフィルタから
透過されたレーザ光を受光して光強度を検出する第２光
検出器と、第２光検出器から光強度情報を得て、波長を
監視する波長モニターとを備え、複数個のＤＦＢレーザ
を相互に切り換えることにより波長可変するようにした
ことを特徴としている。
【００１１】第１及び第２の発明で、光合波器は各ＤＦ
Ｂレーザと光増幅器及び第１光検出器とを接続するため
に設けてある。ＤＦＢレーザ、出力モニター部及び波長
モニターの構成は、既知の構成のもので良い。ＤＦＢレ
ーザでは、活性層は半導体基板と回折格子との間にあっ
ても、また回折格子の上にあっても良い。エタロンは、
１種の波長フィルタであって、波長周期特性を有するの
で、所望の波長を選択することができる。また、第２の
発明の光分岐器はいわゆるビームスプリッタである。第
１及び第２の発明では、発振波長の相互に異なる複数個
のＤＦＢレーザを切り換え、切り換えられたＤＦＢレー
ザを、光合波器を介して、光増幅器及び第１光検出器に
直ちに接続し、あたかも一つの波長可変レーザ素子のよ
うに動作させ、波長可変することができる。また、第１
及び第２の発明では、ＤＦＢレーザの出射側に周期性を
有するフィルタ、例えばエタロンを設ける必要がないの
で、従来のように、パッケージの幅を大きくする必要が
ない。これにより、業界標準の１４ピン（Pin)バタフラ
イパッケージと同等の大きさのパッケージにモジュール
を収めることができる。
Ｂレーザと光増幅器及び第１光検出器とを接続するため
に設けてある。ＤＦＢレーザ、出力モニター部及び波長
モニターの構成は、既知の構成のもので良い。ＤＦＢレ
ーザでは、活性層は半導体基板と回折格子との間にあっ
ても、また回折格子の上にあっても良い。エタロンは、
１種の波長フィルタであって、波長周期特性を有するの
で、所望の波長を選択することができる。また、第２の
発明の光分岐器はいわゆるビームスプリッタである。第
１及び第２の発明では、発振波長の相互に異なる複数個
のＤＦＢレーザを切り換え、切り換えられたＤＦＢレー
ザを、光合波器を介して、光増幅器及び第１光検出器に
直ちに接続し、あたかも一つの波長可変レーザ素子のよ
うに動作させ、波長可変することができる。また、第１
及び第２の発明では、ＤＦＢレーザの出射側に周期性を
有するフィルタ、例えばエタロンを設ける必要がないの
で、従来のように、パッケージの幅を大きくする必要が
ない。これにより、業界標準の１４ピン（Pin)バタフラ
イパッケージと同等の大きさのパッケージにモジュール
を収めることができる。
【００１２】第１及び第２の発明の好適な実施態様で
は、ＤＦＢレーザと周期性を有するフィルタとの間に各
ＤＦＢレーザの後端面に接続された光合波器を備えてい
る。更に好適には、光合波器の後端面には該後端面に対
して５°以上１０°以下の角度を有する状態で光導波路
を設ける。レーザ光は、光合波器内でマルチモード化さ
れるものの、光合波器の後端面に対して５°以上１０°
以下の角度を有する状態で光導波路を設けることによ
り、シングルモードの光を取り出すことができる。
は、ＤＦＢレーザと周期性を有するフィルタとの間に各
ＤＦＢレーザの後端面に接続された光合波器を備えてい
る。更に好適には、光合波器の後端面には該後端面に対
して５°以上１０°以下の角度を有する状態で光導波路
を設ける。レーザ光は、光合波器内でマルチモード化さ
れるものの、光合波器の後端面に対して５°以上１０°
以下の角度を有する状態で光導波路を設けることによ
り、シングルモードの光を取り出すことができる。
【００１３】第１及び第２の発明の好適な実施態様で
は、各ＤＦＢレーザを温度−電気制御装置（以下、ＴＥ
Ｃと言う）上に配置し、波長モニターによりＴＥＣの動
作を制御してＤＦＢレーザの動作温度を調節することに
より波長可変の幅を広げることができる。更に、第１及
び第２の発明の別の好適な実施態様では、出力モニター
により光出力を制御しつつ各ＤＦＢレーザの駆動電流を
変えることにより波長可変のスイッチング速度を高める
ことができる。
は、各ＤＦＢレーザを温度−電気制御装置（以下、ＴＥ
Ｃと言う）上に配置し、波長モニターによりＴＥＣの動
作を制御してＤＦＢレーザの動作温度を調節することに
より波長可変の幅を広げることができる。更に、第１及
び第２の発明の別の好適な実施態様では、出力モニター
により光出力を制御しつつ各ＤＦＢレーザの駆動電流を
変えることにより波長可変のスイッチング速度を高める
ことができる。
【００１４】第１及び第２の発明の更に好適な実施態様
では、ＴＥＣが、上部ＴＥＣと、上部ＴＥＣより大き
く、中央の上部ＴＥＣ支持領域に配置した上部ＴＥＣを
支持する下部ＴＥＣとからなる２段構造として構成さ
れ、上部ＴＥＣ上にはレーザ部を構成するＤＦＢレーザ
及びレンズが配置され、上部ＴＥＣ支持領域を挟む下部
ＴＥＣの一方の領域には波長モニター部が配置され、下
部ＴＥＣの他方の領域にはレーザ部のアイソレータ及び
出力モニター部が配置され、波長可変レーザ・モジュー
ルを構成する各部品は、下部ＴＥＣにより温度安定化さ
れている。そして、ＤＦＢレーザは、上部ＴＥＣにより
更に冷却が可能となる。以上のＴＥＣ構造により、本実
施態様では、安定した波長可変レーザ・モジュールを実
現することができる。
では、ＴＥＣが、上部ＴＥＣと、上部ＴＥＣより大き
く、中央の上部ＴＥＣ支持領域に配置した上部ＴＥＣを
支持する下部ＴＥＣとからなる２段構造として構成さ
れ、上部ＴＥＣ上にはレーザ部を構成するＤＦＢレーザ
及びレンズが配置され、上部ＴＥＣ支持領域を挟む下部
ＴＥＣの一方の領域には波長モニター部が配置され、下
部ＴＥＣの他方の領域にはレーザ部のアイソレータ及び
出力モニター部が配置され、波長可変レーザ・モジュー
ルを構成する各部品は、下部ＴＥＣにより温度安定化さ
れている。そして、ＤＦＢレーザは、上部ＴＥＣにより
更に冷却が可能となる。以上のＴＥＣ構造により、本実
施態様では、安定した波長可変レーザ・モジュールを実
現することができる。
【００１５】
【発明の実施の形態】以下に、実施形態例を挙げ、添付
図面を参照して、本発明の実施の形態を具体的かつ詳細
に説明する。実施形態例１ 本実施形態例は、第１の発明に係る波長可変レーザ・モ
ジュールの実施形態の一例であって、図１は本実施形態
例の波長可変レーザ・モジュールの構成を示す模式図で
ある。本実施形態例の波長可変レーザ・モジュール１０
は、図１に示すように、レーザ部１２と、出力モニター
部１４と、波長モニター部１６とから構成されている。
尚、図１から図４で、一点鎖線で囲んだ部品類が、パッ
ケージとして形成される。
図面を参照して、本発明の実施の形態を具体的かつ詳細
に説明する。実施形態例１ 本実施形態例は、第１の発明に係る波長可変レーザ・モ
ジュールの実施形態の一例であって、図１は本実施形態
例の波長可変レーザ・モジュールの構成を示す模式図で
ある。本実施形態例の波長可変レーザ・モジュール１０
は、図１に示すように、レーザ部１２と、出力モニター
部１４と、波長モニター部１６とから構成されている。
尚、図１から図４で、一点鎖線で囲んだ部品類が、パッ
ケージとして形成される。
【００１６】レーザ部１２は、共通の半導体基板１８上
に、同じ温度で測定したときの発振波長が相互に異なる
２個のＤＦＢレーザ２０Ａ、ＢからなるＤＦＢレーザ・
アレイ２０と、ＤＦＢレーザ・アレイ２０の各ＤＦＢレ
ーザ２０Ａ、Ｂの前端面側と光導波路を介して接続され
た光合波器（ＭＭＩ;Multi Mode Interferometer）２２
と、光導波路を介して光合波器２２に接続された半導体
光増幅器（ＳＯＡ;Semiconductor Optical Amplifier)
２４と、第１光検出器（ＴａｐＰＤ）２６とを集積させ
た集積素子として構成されている。光合波器２２は、各
ＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂをそれぞれ光増幅器２４及び第
１光検出器２６に接続するために設けてある。第１光検
出器２６は光ファイバ接続端のレーザ光の光出力を検出
する。光検出器２６を透過したレーザ光は、レンズ等
（図示せず）を介して光ファイバ２７に結合される。
に、同じ温度で測定したときの発振波長が相互に異なる
２個のＤＦＢレーザ２０Ａ、ＢからなるＤＦＢレーザ・
アレイ２０と、ＤＦＢレーザ・アレイ２０の各ＤＦＢレ
ーザ２０Ａ、Ｂの前端面側と光導波路を介して接続され
た光合波器（ＭＭＩ;Multi Mode Interferometer）２２
と、光導波路を介して光合波器２２に接続された半導体
光増幅器（ＳＯＡ;Semiconductor Optical Amplifier)
２４と、第１光検出器（ＴａｐＰＤ）２６とを集積させ
た集積素子として構成されている。光合波器２２は、各
ＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂをそれぞれ光増幅器２４及び第
１光検出器２６に接続するために設けてある。第１光検
出器２６は光ファイバ接続端のレーザ光の光出力を検出
する。光検出器２６を透過したレーザ光は、レンズ等
（図示せず）を介して光ファイバ２７に結合される。
【００１７】ＤＦＢレーザ・アレイ２０は、分離溝を介
して複数個（ここでは２個のみ図示）のＤＦＢレーザ２
０Ａ、Ｂをアレイ状に設けてなるレーザ・アレイであっ
て、それぞれ、各ＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂのレーザスト
ライプがほぼ平行になるように配列されている。ＤＦＢ
レーザ２０Ａ、Ｂは、基板１８の下側に設けてあるＴＥ
Ｃ２１により温度保持されている。ＤＦＢレーザ２０
Ａ、Ｂは、それぞれ、ＴＥＣ２１により２５℃に保持さ
れているとき、発振波長が１５５０ｎｍと１５５３．２
ｎｍになるように回折格子の周期が決定されている。Ｔ
ＥＣ２１の温度を１０℃から４０℃に変化させると、Ｄ
ＦＢレーザ２０Ａの発振波長は３．２ｎｍ、例えば１５
５０ｎｍから１５５３．２ｎｍに変化する。また、ＤＦ
Ｂレーザ２０Ｂの発振波長は３．２ｎｍ、例えば１５５
３．２ｎｍから１５５６．４ｎｍに変化する。よって、
ＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂを使い分けて、低波長側でＤＦ
Ｂレーザ２０Ａを、高波長側でＤＦＢレーザ２０Ｂを動
作させることにより、全波長可変幅は６．４ｎｍとな
る。
して複数個（ここでは２個のみ図示）のＤＦＢレーザ２
０Ａ、Ｂをアレイ状に設けてなるレーザ・アレイであっ
て、それぞれ、各ＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂのレーザスト
ライプがほぼ平行になるように配列されている。ＤＦＢ
レーザ２０Ａ、Ｂは、基板１８の下側に設けてあるＴＥ
Ｃ２１により温度保持されている。ＤＦＢレーザ２０
Ａ、Ｂは、それぞれ、ＴＥＣ２１により２５℃に保持さ
れているとき、発振波長が１５５０ｎｍと１５５３．２
ｎｍになるように回折格子の周期が決定されている。Ｔ
ＥＣ２１の温度を１０℃から４０℃に変化させると、Ｄ
ＦＢレーザ２０Ａの発振波長は３．２ｎｍ、例えば１５
５０ｎｍから１５５３．２ｎｍに変化する。また、ＤＦ
Ｂレーザ２０Ｂの発振波長は３．２ｎｍ、例えば１５５
３．２ｎｍから１５５６．４ｎｍに変化する。よって、
ＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂを使い分けて、低波長側でＤＦ
Ｂレーザ２０Ａを、高波長側でＤＦＢレーザ２０Ｂを動
作させることにより、全波長可変幅は６．４ｎｍとな
る。
【００１８】光検出器２４で検出されたレーザ光の一部
は電気信号に変換され、レーザ光の光強度情報として出
力モニター部１４に送られる。出力モニター部１４は、
ファイバ光出力が２５ｍＷになるように、ＤＦＢレーザ
２０Ａ、Ｂに対するレーザ注入電流を制御する。
は電気信号に変換され、レーザ光の光強度情報として出
力モニター部１４に送られる。出力モニター部１４は、
ファイバ光出力が２５ｍＷになるように、ＤＦＢレーザ
２０Ａ、Ｂに対するレーザ注入電流を制御する。
【００１９】波長モニター部１６は、ＤＦＢレーザ・ア
レイ２０の後端面に対して入射端面を傾斜ささせた状態
で配置された５０ＧＨｚ周期のエタロン（Etalon) ２８
と、エタロン２８を介して後端面から出射されたレーザ
光を受光して、光強度を検出するフォトダイオード３０
と、フォトダイオード３０からレーザ光の光強度情報を
得て、波長を監視する波長モニター３２とを備えてい
る。波長モニター３２は、ＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂの後
端面からの光出力情報を波長モニター用として用い、Ｔ
ＥＣ２１の温度を調整することにより、波長を制御する
ことができる。
レイ２０の後端面に対して入射端面を傾斜ささせた状態
で配置された５０ＧＨｚ周期のエタロン（Etalon) ２８
と、エタロン２８を介して後端面から出射されたレーザ
光を受光して、光強度を検出するフォトダイオード３０
と、フォトダイオード３０からレーザ光の光強度情報を
得て、波長を監視する波長モニター３２とを備えてい
る。波長モニター３２は、ＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂの後
端面からの光出力情報を波長モニター用として用い、Ｔ
ＥＣ２１の温度を調整することにより、波長を制御する
ことができる。
【００２０】本実施形態例の波長可変レーザ・モジュー
ル１０を試作し、動作させたところ、レーザ注入電流が
１００ｍＡ、光増幅器注入電流が１００ｍＡで、光ファ
イバ端で２５ｍＷの光出力が実現された。また、２個の
ＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂを切り換え、更にはＴＥＣ２１
による温度制御により、５０ＧＨｚ、１６ｃｈ分のＩＴ
Ｕグリッドへの波長制御、光出力制御が同時に実現され
る。ここで、１６ｃｈ分とは、波長が１５５０ｎｍ〜１
５５６．４ｎｍのものを指す。
ル１０を試作し、動作させたところ、レーザ注入電流が
１００ｍＡ、光増幅器注入電流が１００ｍＡで、光ファ
イバ端で２５ｍＷの光出力が実現された。また、２個の
ＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂを切り換え、更にはＴＥＣ２１
による温度制御により、５０ＧＨｚ、１６ｃｈ分のＩＴ
Ｕグリッドへの波長制御、光出力制御が同時に実現され
る。ここで、１６ｃｈ分とは、波長が１５５０ｎｍ〜１
５５６．４ｎｍのものを指す。
【００２１】本実施形態例の波長可変レーザ・モジュー
ル１０は、比較的大きい６．４ｎｍという波長可変幅を
有するにもかかわらず、ＤＦＢレーザ・アレイ２０と光
合波器２２とを設けることにより、また、ＤＦＢレーザ
２０Ａ、Ｂの出射側にエタロンを設ける必要がないの
で、業界標準の１４ピン（pin）バタフライパッケージ
を用いることができる。よって、新たなパッケージの設
計、製作を必要としないことから、安価なモジュールを
提供することができる。
ル１０は、比較的大きい６．４ｎｍという波長可変幅を
有するにもかかわらず、ＤＦＢレーザ・アレイ２０と光
合波器２２とを設けることにより、また、ＤＦＢレーザ
２０Ａ、Ｂの出射側にエタロンを設ける必要がないの
で、業界標準の１４ピン（pin）バタフライパッケージ
を用いることができる。よって、新たなパッケージの設
計、製作を必要としないことから、安価なモジュールを
提供することができる。
【００２２】実施形態例１の変形例
本変形例は、実施形態例１の変形例であって、図２は本
変形例の波長可変レーザ・モジュール４０の構成を示す
模式図である。本変形例の波長可変レーザ・モジュール
４０は、ＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂの後端面が光導波路を
介して光合波器４２に接続され、ＤＦＢレーザ２０Ａ、
Ｂの光出力は、光合波器４２により合波されることを除
いて、実施形態例１と同じ構成を備えている。以上の構
成により、波長モニタ用のレーザ光のエタロン２８への
入射角度及び入射位置が、ＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂの間
で同一となることから、エタロン２８の入射角度及び入
射位置に起因した波長モニター特性のばらつきがないの
で、波長の制御性が更に向上する。
変形例の波長可変レーザ・モジュール４０の構成を示す
模式図である。本変形例の波長可変レーザ・モジュール
４０は、ＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂの後端面が光導波路を
介して光合波器４２に接続され、ＤＦＢレーザ２０Ａ、
Ｂの光出力は、光合波器４２により合波されることを除
いて、実施形態例１と同じ構成を備えている。以上の構
成により、波長モニタ用のレーザ光のエタロン２８への
入射角度及び入射位置が、ＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂの間
で同一となることから、エタロン２８の入射角度及び入
射位置に起因した波長モニター特性のばらつきがないの
で、波長の制御性が更に向上する。
【００２３】実施形態例２
本実施形態例は、本発明に係る波長可変レーザ・モジュ
ールの実施形態の別の例であって、図３は本実施形態例
の波長可変レーザ・モジュールの構成を示す模式図であ
る。本実施形態例の波長可変レーザ・モジュール５０
は、ＤＦＢレーザ５２Ａ、Ｂの発振波長が、それぞれ、
ＴＥＣにより２５℃に維持され、注入電流が１００ｍＡ
のとき、１５５０ｎｍ及び１５５０．８ｎｍになるよう
に回折格子の周期が決定されていること、所定の速度で
段階的に、例えば２０ｍＡ刻みで又は逓増的に注入電流
を増大させる注入電流制御装置５４を備えていることを
除いて、実施形態例１の波長可変レーザ・モジュール１
０の構成と同じ構成を備えている。
ールの実施形態の別の例であって、図３は本実施形態例
の波長可変レーザ・モジュールの構成を示す模式図であ
る。本実施形態例の波長可変レーザ・モジュール５０
は、ＤＦＢレーザ５２Ａ、Ｂの発振波長が、それぞれ、
ＴＥＣにより２５℃に維持され、注入電流が１００ｍＡ
のとき、１５５０ｎｍ及び１５５０．８ｎｍになるよう
に回折格子の周期が決定されていること、所定の速度で
段階的に、例えば２０ｍＡ刻みで又は逓増的に注入電流
を増大させる注入電流制御装置５４を備えていることを
除いて、実施形態例１の波長可変レーザ・モジュール１
０の構成と同じ構成を備えている。
【００２４】本実施形態例の波長可変レーザ・モジュー
ル５０では、１つのＤＦＢレーザ、例えばＤＦＢレーザ
５２Ａの波長を変化させるときは、ＤＦＢレーザ５２Ａ
への注入電流を増加する。注入電流による波長シフト
は、０．０１ｎｍ／ｍＡであるから、注入電流を２０ｍ
Ａ増大させる度に、波長を０．２ｎｍずつ、つまり２５
ＧＨｚ間隔で波長を変化させることができる。尚、電流
注入の増大と共に、光ファイバ端からの光出力が増大す
るので、レーザ部１２の光増幅器２２により、又は外部
の光減衰器（図示せず）により、光出力が一定になるよ
うに制御する。以上の構成により、従来のＴＥＣでの温
度可変による場合には１分程度要していたスイッチング
速度が、１００ｍｓと比較的速いスイッチング速度で例
えば２５ＧＨｚ間隔で８ｃｈをカバーする波長可変レー
ザを実現することができる。
ル５０では、１つのＤＦＢレーザ、例えばＤＦＢレーザ
５２Ａの波長を変化させるときは、ＤＦＢレーザ５２Ａ
への注入電流を増加する。注入電流による波長シフト
は、０．０１ｎｍ／ｍＡであるから、注入電流を２０ｍ
Ａ増大させる度に、波長を０．２ｎｍずつ、つまり２５
ＧＨｚ間隔で波長を変化させることができる。尚、電流
注入の増大と共に、光ファイバ端からの光出力が増大す
るので、レーザ部１２の光増幅器２２により、又は外部
の光減衰器（図示せず）により、光出力が一定になるよ
うに制御する。以上の構成により、従来のＴＥＣでの温
度可変による場合には１分程度要していたスイッチング
速度が、１００ｍｓと比較的速いスイッチング速度で例
えば２５ＧＨｚ間隔で８ｃｈをカバーする波長可変レー
ザを実現することができる。
【００２５】実施形態例３
本実施形態例は、第２の発明に係る波長可変レーザ・モ
ジュールの実施形態の一例であって、図４は本実施形態
例の波長可変レーザ・モジュールの構成を示す模式図で
ある。本実施形態例の波長可変レーザ・モジュール６０
は、実施形態例２の波長可変レーザ・モジュール４０の
構成で、第１光検出器２６に変えて、出力モニター部６
２を設けていることを除いて、実施形態例２の波長可変
レーザ・モニター４０と同じ構成を備えている。出力モ
ニター部６２は、光ファイバ接続端のレーザ光の一部
（１０％）を分岐し、残り（９０％）を光ファイバ２７
に送る光分岐器６４と、分岐されたレーザ光を受光する
第１光検出器６６と、第１光検出器６６からレーザ光の
光強度情報を得てＤＦＢレーザの出力を制御する出力モ
ニター６８とを備えている。
ジュールの実施形態の一例であって、図４は本実施形態
例の波長可変レーザ・モジュールの構成を示す模式図で
ある。本実施形態例の波長可変レーザ・モジュール６０
は、実施形態例２の波長可変レーザ・モジュール４０の
構成で、第１光検出器２６に変えて、出力モニター部６
２を設けていることを除いて、実施形態例２の波長可変
レーザ・モニター４０と同じ構成を備えている。出力モ
ニター部６２は、光ファイバ接続端のレーザ光の一部
（１０％）を分岐し、残り（９０％）を光ファイバ２７
に送る光分岐器６４と、分岐されたレーザ光を受光する
第１光検出器６６と、第１光検出器６６からレーザ光の
光強度情報を得てＤＦＢレーザの出力を制御する出力モ
ニター６８とを備えている。
【００２６】以上の構成により、本実施形態例の波長可
変レーザ・モジュール６０は、実施形態例１の波長可変
レーザ・モジュール１０と同様に動作する。本実施形態
例の波長可変レーザ・モジュール６０は、比較的大きい
６．４ｎｍという可変幅を有するにもかかわらず、ＤＦ
Ｂレーザ・アレイ２０と光合波器２２とを設けることに
より、また、ＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂの出射側にエタロ
ンを設ける必要がないので、業界標準の１４ピン（pi
n）バタフライパッケージを用いることができる。よっ
て、新たなパッケージの設計、製作を必要としないこと
から、安価なモジュールを提供することができる。
変レーザ・モジュール６０は、実施形態例１の波長可変
レーザ・モジュール１０と同様に動作する。本実施形態
例の波長可変レーザ・モジュール６０は、比較的大きい
６．４ｎｍという可変幅を有するにもかかわらず、ＤＦ
Ｂレーザ・アレイ２０と光合波器２２とを設けることに
より、また、ＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂの出射側にエタロ
ンを設ける必要がないので、業界標準の１４ピン（pi
n）バタフライパッケージを用いることができる。よっ
て、新たなパッケージの設計、製作を必要としないこと
から、安価なモジュールを提供することができる。
【００２７】実施形態例４
本実施形態例は、第１及び第２の発明に係る波長可変レ
ーザ・モジュールの実施形態の別の例であって、図５は
本実施形態例の波長可変レーザ・モジュールのＴＥＣ構
造を示す模式的側面図である。本実施形態例の波長可変
レーザ・モジュール７０は、図５に示すように、ＴＥＣ
７２が、上部ＴＥＣ７４と、上部ＴＥＣ７４より大き
く、中央の上部ＴＥＣ支持領域に配置した上部ＴＥＣ７
４を支持する下部ＴＥＣ７６とからなる２段構造として
構成されていることに特徴がある。波長可変レーザ・モ
ジュール７０は、ＴＥＣの構造を除いて、実施形態例１
から３の波長可変レーザ・モジュール１０、４０、６０
のいずれかと同じ構成を備えている。例えば、以下の例
では、実施形態例３の波長可変レーザ・モジュール１０
の構成に基づいて記載する。
ーザ・モジュールの実施形態の別の例であって、図５は
本実施形態例の波長可変レーザ・モジュールのＴＥＣ構
造を示す模式的側面図である。本実施形態例の波長可変
レーザ・モジュール７０は、図５に示すように、ＴＥＣ
７２が、上部ＴＥＣ７４と、上部ＴＥＣ７４より大き
く、中央の上部ＴＥＣ支持領域に配置した上部ＴＥＣ７
４を支持する下部ＴＥＣ７６とからなる２段構造として
構成されていることに特徴がある。波長可変レーザ・モ
ジュール７０は、ＴＥＣの構造を除いて、実施形態例１
から３の波長可変レーザ・モジュール１０、４０、６０
のいずれかと同じ構成を備えている。例えば、以下の例
では、実施形態例３の波長可変レーザ・モジュール１０
の構成に基づいて記載する。
【００２８】上部ＴＥＣ７２上にはレーザ部１２を構成
するＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂ及びレンズ７８、８０が配
置されている。ＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂは、サブマウン
ト又はヒートシンク８２を介して基板１８上に保持さ
れ、更に上部ＴＥＣ７２上に支持されている。レンズ７
８、８０は、基板１８上に直接保持され、更に上部ＴＥ
Ｃ７２上に支持されている。上部ＴＥＣ支持領域を挟む
下部ＴＥＣ７６の一方の領域には波長モニター部１６が
配置され、下部ＴＥＣ７６の他方の領域にはレーザ部１
２のアイソレータ８４及び出力モニター部１４が配置さ
れている。
するＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂ及びレンズ７８、８０が配
置されている。ＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂは、サブマウン
ト又はヒートシンク８２を介して基板１８上に保持さ
れ、更に上部ＴＥＣ７２上に支持されている。レンズ７
８、８０は、基板１８上に直接保持され、更に上部ＴＥ
Ｃ７２上に支持されている。上部ＴＥＣ支持領域を挟む
下部ＴＥＣ７６の一方の領域には波長モニター部１６が
配置され、下部ＴＥＣ７６の他方の領域にはレーザ部１
２のアイソレータ８４及び出力モニター部１４が配置さ
れている。
【００２９】波長可変レーザ・モジュール７０を構成す
る各部品のうち、出力モニター部１４、アイソレータ８
４及び波長モニター部１６は、下部ＴＥＣ７６により温
度安定化され、更に、ＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂは、それ
ぞれ、上部ＴＥＣ７４により例えば０℃にまで冷却する
ことが可能となる。２段構造のＴＥＣを適用することに
より、更にコンパクトなモジュール化を図ることができ
る。
る各部品のうち、出力モニター部１４、アイソレータ８
４及び波長モニター部１６は、下部ＴＥＣ７６により温
度安定化され、更に、ＤＦＢレーザ２０Ａ、Ｂは、それ
ぞれ、上部ＴＥＣ７４により例えば０℃にまで冷却する
ことが可能となる。２段構造のＴＥＣを適用することに
より、更にコンパクトなモジュール化を図ることができ
る。
【００３０】
【発明の効果】本発明によれば、同じ温度で測定したと
きの発振波長が相互に異なる複数個のＤＦＢレーザを相
互に並列に配置してなるＤＦＢレーザ・アレイと光合波
器とを有するレーザ部、出力モニター部、及び波長モニ
ター部を備え、複数個のＤＦＢレーザを切り換えて波長
可変することにより、波長可変幅が比較的広く、しかも
小型で業界標準の１４ピン（Pin)バタフライパッケージ
と同等の大きさのパッケージに格納できるモジュールを
構成することができる。本発明に係る波長可変レーザ・
モジュールを適用することにより、波長可変幅が比較的
広く、光出力が高い波長可変レーザを安価に実現でき、
長距離からメトロまで広い分野での応用が期待される。
きの発振波長が相互に異なる複数個のＤＦＢレーザを相
互に並列に配置してなるＤＦＢレーザ・アレイと光合波
器とを有するレーザ部、出力モニター部、及び波長モニ
ター部を備え、複数個のＤＦＢレーザを切り換えて波長
可変することにより、波長可変幅が比較的広く、しかも
小型で業界標準の１４ピン（Pin)バタフライパッケージ
と同等の大きさのパッケージに格納できるモジュールを
構成することができる。本発明に係る波長可変レーザ・
モジュールを適用することにより、波長可変幅が比較的
広く、光出力が高い波長可変レーザを安価に実現でき、
長距離からメトロまで広い分野での応用が期待される。
【図１】実施形態例１の波長可変レーザ・モジュールの
構成を示す模式図である。
構成を示す模式図である。
【図２】実施形態例１の変形例の波長可変レーザ・モジ
ュールの構成を示す模式図である。
ュールの構成を示す模式図である。
【図３】実施形態例２の波長可変レーザ・モジュールの
構成を示す模式図である。
構成を示す模式図である。
【図４】実施形態例３の波長可変レーザ・モジュールの
構成を示す模式図である。
構成を示す模式図である。
【図５】実施形態例４の波長可変レーザ・モジュールの
ＴＥＣ構造を示す模式的側面図である。
ＴＥＣ構造を示す模式的側面図である。
【図６】従来例１の波長可変レーザの構成を示す模式図
である。
である。
【図７】従来例２の波長可変レーザ・モジュールの構成
を示す模式図である。
を示す模式図である。
１０ 実施形態例の波長可変レーザ・モジュール
１２ レーザ部
１４ 出力モニター部
１６ 波長モニター部
１８ 半導体基板
２０ ＤＦＢレーザ・アレイ
２０Ａ、Ｂ ＤＦＢレーザ
２２ 光合波器（ＭＭＩ）
２４ 光増幅器（ＳＯＡ）
２６ 第１光検出器（ＴａｐＰＤ）
２７ 光ファイバ
２８ ５０ＧＨｚ周期のエタロン（Etalon)
３０ フォトダイオード
３２ 波長モニター
４０ 実施形態例１の変形例の波長可変レーザ・モジュ
ール ４２ 光合波器 ５０ 実施形態例２の波長可変レーザ・モジュール ５２Ａ、Ｂ ＤＦＢレーザ ５４ 注入電流制御装置 ６０ 実施形態例３の波長可変レーザ・モジュール ６２ 出力モニター部 ６４ 光分岐器 ６６ 第１光検出器 ６８ 出力モニター ７０ 実施形態例４の波長可変レーザ・モジュール ７２ ＴＥＣ ７４ 上部ＴＥＣ ７６ 下部ＴＥＣ ７８、８０ レンズ ８２ サブマウント又はヒートシンク ８４ アイソレータ
ール ４２ 光合波器 ５０ 実施形態例２の波長可変レーザ・モジュール ５２Ａ、Ｂ ＤＦＢレーザ ５４ 注入電流制御装置 ６０ 実施形態例３の波長可変レーザ・モジュール ６２ 出力モニター部 ６４ 光分岐器 ６６ 第１光検出器 ６８ 出力モニター ７０ 実施形態例４の波長可変レーザ・モジュール ７２ ＴＥＣ ７４ 上部ＴＥＣ ７６ 下部ＴＥＣ ７８、８０ レンズ ８２ サブマウント又はヒートシンク ８４ アイソレータ
─────────────────────────────────────────────────────
フロントページの続き
Ｆターム(参考） 5F073 AA64 AB06 AB15 AB27 AB28
BA02 EA15 EA29 FA05 FA25
GA13 GA14 GA23
5K002 BA05 BA13 CA05 CA08 CA12
FA01
Claims (7)
- 【請求項１】 レーザ部と、出力モニター部と、波長モ
ニター部とを有する波長可変レーザ・モジュールであっ
て、 レーザ部が、同じ温度で測定したときの発振波長が相互
に異なる複数個の分布帰還型半導体レーザ素子（以下、
ＤＦＢレーザという）を相互に並列に配置してなる分布
帰還型半導体レーザ・アレイ（以下、ＤＦＢレーザ・ア
レイと言う）と、ＤＦＢレーザ・アレイの各ＤＦＢレー
ザの前端面側にそれぞれ導波路を介して接続された光合
波器と、光ファイバ接続端のレーザ光の光出力を検出す
る第１光検出器とを集積してなる集積素子として構成さ
れ、 出力モニター部は、第１光検出器からレーザ光の光強度
情報を得て、ＤＦＢレーザの光出力を制御し、 波長モニター部は、各ＤＦＢレーザの後端面側から出射
された所定波長のレーザ光を透過する、周期性を有する
フィルタと、周期性を有するフィルタから透過されたレ
ーザ光を受光して光強度を検出する第２光検出器と、第
２光検出器からレーザ光の光強度情報を得て、波長を監
視する波長モニターとを備え、 複数個のＤＦＢレーザを相互に切り換えることにより波
長可変するようにしたことを特徴とする波長可変レーザ
・モジュール。 - 【請求項２】 レーザ部と、出力モニター部と、波長モ
ニター部とを有する波長可変レーザ・モジュールであっ
て、 レーザ部が、同じ温度で測定したときの発振波長が相互
に異なる複数個の分布帰還型半導体レーザ素子（以下、
ＤＦＢレーザという）を相互に並列に配置してなる分布
帰還型半導体レーザ・アレイ（以下、ＤＦＢレーザ・ア
レイと言う）と、ＤＦＢレーザ・アレイの各ＤＦＢレー
ザの前端面側にそれぞれ導波路を介して接続された光合
波器と、光合波器に接続された光増幅器とを集積してな
る集積素子として構成され、 出力モニター部は、光ファイバ結合端のレーザ光の一部
を分岐し、残りを光ファイバに送る光分岐器と、分岐さ
れたレーザ光を受光する第１光検出器と、第１光検出器
からレーザ光の光強度情報を得て、ＤＦＢレーザの出力
を制御する出力モニターとを備え、波長モニター部は、
導波路を介して各ＤＦＢレーザの後端面側に接続された
光合波器と、光合波器から出たレーザ光を透過する、周
期性を有するフィルタと、周期性を有するフィルタから
透過されたレーザ光を受光して光強度を検出する第２光
検出器と、第２光検出器から光強度情報を得て、波長を
監視する波長モニターとを備え、 複数個のＤＦＢレーザを相互に切り換えることにより波
長可変するようにしたことを特徴とする波長可変レーザ
・モジュール。 - 【請求項３】 前記ＤＦＢレーザと周期性を有するフィ
ルタとの間に各ＤＦＢレーザの後端面に接続された光合
波器を備えていることを特徴とする請求項１又は２に記
載の波長可変レーザ・モジュール。 - 【請求項４】 前記光合波器の後端面には該後端面に対
して５°以上１０°以下の角度を有する状態で光導波路
が設けられていることを特徴とする請求項１から３のう
ちのいずれか１項に記載の波長可変レーザ・モジュー
ル。 - 【請求項５】 各ＤＦＢレーザを温度−電気制御器（以
下、ＴＥＣと言う）上に配置し、 波長モニターによりＴＥＣの動作を制御してＤＦＢレー
ザの動作温度を調節することにより波長可変にしたこと
を特徴とする請求項１から４のうちのいずれか１項に記
載の波長可変レーザ・モジュール。 - 【請求項６】 出力モニターにより光出力を制御しつつ
各ＤＦＢレーザの駆動電流を変えることにより波長可変
させるようにしたことを特徴とする請求項１から５のう
ちのいずれか１項に記載の波長可変レーザ・モジュー
ル。 - 【請求項７】 ＴＥＣが、上部ＴＥＣと、上部ＴＥＣよ
り大きく、かつ中央の上部ＴＥＣ支持領域に配置した上
部ＴＥＣを支持する下部ＴＥＣとからなる２段構造とし
て構成され、 上部ＴＥＣ上にはレーザ部を構成するＤＦＢレーザ及び
レンズが配置され、上部ＴＥＣ支持領域を挟む下部ＴＥ
Ｃの一方の領域には波長モニター部が配置され、下部Ｔ
ＥＣの他方の領域にはレーザ部のアイソレータ及び出力
モニター部が配置され、 波長可変レーザ・モジュールを構成する各部品は、下部
ＴＥＣにより温度安定化されていることを特徴とする請
求項１から６のうちのいずれか１項に記載の波長可変レ
ーザ・モジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001364339A JP2003163411A (ja) | 2001-11-29 | 2001-11-29 | 波長可変レーザ・モジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2001364339A JP2003163411A (ja) | 2001-11-29 | 2001-11-29 | 波長可変レーザ・モジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2003163411A true JP2003163411A (ja) | 2003-06-06 |
Family
ID=19174545
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2001364339A Pending JP2003163411A (ja) | 2001-11-29 | 2001-11-29 | 波長可変レーザ・モジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2003163411A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008228267A (ja) * | 2007-02-14 | 2008-09-25 | Nec Corp | 光送信装置及びそれに用いる温度制御方法 |
| JP2009094897A (ja) * | 2007-10-10 | 2009-04-30 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光送信機 |
| JP2012129259A (ja) * | 2010-12-13 | 2012-07-05 | Mitsubishi Electric Corp | 波長モニタ |
| JP2015195271A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-05 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置 |
| JP2017049253A (ja) * | 2015-09-02 | 2017-03-09 | サーモ フィッシャー サイエンティフィック （ブレーメン） ゲーエムベーハー | レーザ吸収分光計のレーザ動作点の最適化 |
| JP2019047053A (ja) * | 2017-09-06 | 2019-03-22 | 日本電信電話株式会社 | 多波長光源 |
-
2001
- 2001-11-29 JP JP2001364339A patent/JP2003163411A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008228267A (ja) * | 2007-02-14 | 2008-09-25 | Nec Corp | 光送信装置及びそれに用いる温度制御方法 |
| JP2009094897A (ja) * | 2007-10-10 | 2009-04-30 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 光送信機 |
| JP2012129259A (ja) * | 2010-12-13 | 2012-07-05 | Mitsubishi Electric Corp | 波長モニタ |
| CN102570299A (zh) * | 2010-12-13 | 2012-07-11 | 三菱电机株式会社 | 波长监视器 |
| US8395765B2 (en) | 2010-12-13 | 2013-03-12 | Mitsubishi Electric Corporation | Wavelength monitor |
| JP2015195271A (ja) * | 2014-03-31 | 2015-11-05 | 三菱電機株式会社 | 半導体装置 |
| JP2017049253A (ja) * | 2015-09-02 | 2017-03-09 | サーモ フィッシャー サイエンティフィック （ブレーメン） ゲーエムベーハー | レーザ吸収分光計のレーザ動作点の最適化 |
| JP2019047053A (ja) * | 2017-09-06 | 2019-03-22 | 日本電信電話株式会社 | 多波長光源 |
| JP7077549B2 (ja) | 2017-09-06 | 2022-05-31 | 日本電信電話株式会社 | 多波長光源 |
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