JP2003318480A - Semiconductor laser module and optical fiber amplifier using the same - Google Patents

Semiconductor laser module and optical fiber amplifier using the same

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JP2003318480A
JP2003318480A JP2002118364A JP2002118364A JP2003318480A JP 2003318480 A JP2003318480 A JP 2003318480A JP 2002118364 A JP2002118364 A JP 2002118364A JP 2002118364 A JP2002118364 A JP 2002118364A JP 2003318480 A JP2003318480 A JP 2003318480A
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尚樹 早水
Toshio Kimura
俊雄 木村
Yasushi Oki
泰 大木
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a semiconductor laser module that is reduced in RIN and, in addition, can suppress the occurrence of stimulated Brillouin scattering. <P>SOLUTION: This semiconductor laser module is provided with a semiconductor laser element 1 which contains a diffraction grating and emits laser light of a plurality of longitudinal oscillation modes; a reflector 4 which is provided on the outside of the element 1 and emits the laser light emitted from the element 1 by reflecting part of the laser light in a reflected wavelength band including an oscillated wavelength band; and a reflected quantity controller 2 which is provided between the laser element 1 and reflector 4, passes the laser light emitted from the element 1, and sets and controls the quantity of the reflected return light from the reflecting end of the reflector 4 to -10 to -40 dB. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、誘導ブリルアン
散乱(SBS:Stimulated Brillouin Scattering)の
影響を抑制し、かつ相対強度雑音(RIN:Relative I
ntensity Noise)が低減されたレーザ光を出力すること
ができる半導体レーザモジュールおよびこれを用いた光
ファイバ増幅器に関するものである。
TECHNICAL FIELD The present invention suppresses the effect of stimulated Brillouin scattering (SBS: Stimulated Brillouin Scattering) and provides relative intensity noise (RIN: Relative I).
The present invention relates to a semiconductor laser module capable of outputting laser light with reduced ntensity noise) and an optical fiber amplifier using the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】近年のインターネットの急速な普及や企
業内のLAN間接続の急増等によって、データトラヒッ
クの増加が問題となっており、通信パフォーマンスの低
下を防止するためにも、高密度波長分割多重(DWD
M:Dense-Wavelength DivisionMultiplexing)伝送シ
ステムがめざましい発展を遂げ普及している。
2. Description of the Related Art In recent years, due to the rapid spread of the Internet and the rapid increase of LAN connections within companies, an increase in data traffic has become a problem. In order to prevent deterioration of communication performance, high-density wavelength division is used. Multiplex (DWD
M: Dense-Wavelength Division Multiplexing (Transmission) systems have made remarkable progress and are widely used.

【0003】DWDM伝送システムでは、複数の光信号
をそれぞれ異なる波長に乗せることにより1本のファイ
バで従来の100倍にも及ぶ大容量伝送を実現してい
る。特に既存のDWDM伝送システムは、エルビウム添
加ファイバアンプ(以下、EDFA)を用いることで、
広帯域・長距離伝送を可能としている。ここで、EDF
Aは、エルビウムという元素を添加した特殊な光ファイ
バに波長1480nm、あるいは波長980nmの励起
レーザで通光した際に、伝送信号である波長1550n
m帯の光が上記特殊ファイバの中で増幅されるという原
理を応用した光ファイバ増幅装置である。
In the DWDM transmission system, a plurality of optical signals are put on different wavelengths, respectively, so that a single fiber realizes large-capacity transmission up to 100 times that of the conventional one. In particular, the existing DWDM transmission system uses an erbium-doped fiber amplifier (hereinafter, EDFA),
It enables wide band and long distance transmission. Where EDF
A is a transmission signal having a wavelength of 1550 n when light is passed through a special optical fiber containing an element called erbium with a pumping laser having a wavelength of 1480 nm or 980 nm.
It is an optical fiber amplifier applying the principle that light in the m band is amplified in the special fiber.

【0004】一方で、EDFAは、光信号を励起する部
分が集中している集中型光アンプであって、雑音の累積
につながる伝送路光ファイバの損失や、信号の歪みや雑
音の原因となる非線形性を受けるという制限があった。
さらに、EDFAは、エルビウムのバンドギャップエネ
ルギーによって定まる波長帯での光増幅を可能とするも
のであり、さらなる多重化を実現するための広帯域化が
困難であった。
On the other hand, the EDFA is a centralized optical amplifier in which a portion for exciting an optical signal is concentrated, and causes loss of a transmission line optical fiber leading to accumulation of noise, signal distortion and noise. There was a limitation of being non-linear.
Further, the EDFA enables optical amplification in a wavelength band determined by the band gap energy of erbium, and it has been difficult to broaden the band for realizing further multiplexing.

【0005】そこで、EDFAに代わる光ファイバ増幅
装置として、ラマン増幅器が注目されている。ラマン増
幅器は、EDFAのようにエルビウム添加ファイバとい
った特殊なファイバを必要とせずに、通常の伝送路ファ
イバを利得媒体とする分布型光アンプであるため、従来
のEDFAをベースとしたDWDM伝送システムに比べ
広帯域で平坦な利得を有する伝送帯域を実現することが
できるという特徴を有している。
Therefore, a Raman amplifier has been attracting attention as an optical fiber amplifier replacing the EDFA. The Raman amplifier is a distributed optical amplifier that uses an ordinary transmission line fiber as a gain medium without requiring a special fiber such as an erbium-doped fiber unlike the EDFA. Therefore, it can be applied to a conventional EDFA-based DWDM transmission system. Compared with this, it has a feature that a transmission band having a wide band and a flat gain can be realized.

【0006】図26は、DWDM伝送システムに用いら
れる従来のラマン増幅器の構成を示すブロック図であ
る。図26において、ファブリペロー型の半導体レーザ
素子180a〜180dとファイバグレーティング18
1a〜181dとをそれぞれ対にして備えた半導体レー
ザモジュール182a〜182dは、励起光のもとにな
るレーザ光を偏波合成カプラ161a,161bに出力
する。なお、各半導体レーザモジュール182a,18
2bが出力するレーザ光の波長は同じであるが、偏波合
成カプラ161aによって各レーザ光の偏波面を90°
異ならせている。同様にして、各半導体レーザモジュー
ル182c,182dが出力するレーザ光の波長は同じ
であるが、偏波合成カプラ161bによって各レーザ光
の偏波面を90°異ならせている。偏波合成カプラ16
1a,161bは、それぞれ偏波合成したレーザ光をW
DMカプラ162に出力する。なお、偏波合成カプラ1
61a,161bから出力されるレーザ光の波長は異な
る。
FIG. 26 is a block diagram showing the configuration of a conventional Raman amplifier used in a DWDM transmission system. In FIG. 26, the Fabry-Perot type semiconductor laser devices 180a to 180d and the fiber grating 18 are provided.
The semiconductor laser modules 182a to 182d provided with the pair 1a to 181d, respectively, output the laser light which is the source of the pumping light to the polarization beam combiners 161a and 161b. Each semiconductor laser module 182a, 18
The wavelengths of the laser lights output by 2b are the same, but the polarization plane of each laser light is 90 ° by the polarization combining coupler 161a.
Different. Similarly, the wavelengths of the laser lights output from the semiconductor laser modules 182c and 182d are the same, but the polarization planes of the laser lights are different by 90 ° by the polarization beam combiner 161b. Polarization combiner 16
1a and 161b are laser lights that are polarization-combined respectively.
Output to the DM coupler 162. In addition, polarization combining coupler 1
The wavelengths of the laser lights output from 61a and 161b are different.

【0007】WDMカプラ162は、偏波合成カプラ1
61a,161bから出力されたレーザ光を合波する。
WDMカプラ162から出力されたレーザ光は、アイソ
レータ160およびWDMカプラ165を介し、励起光
として増幅用ファイバ164に入射される。増幅用ファ
イバ164には、信号光入力ファイバ169からアイソ
レータ163を介して入力された増幅対象の信号光が通
光されるが、その際に、上記した励起光と合波されてラ
マン増幅される。
The WDM coupler 162 is a polarization combining coupler 1
The laser lights output from 61a and 161b are combined.
The laser light output from the WDM coupler 162 is incident on the amplification fiber 164 as excitation light via the isolator 160 and the WDM coupler 165. The signal light to be amplified, which is input from the signal light input fiber 169 through the isolator 163, is passed through the amplification fiber 164, but at that time, it is combined with the above-described pump light and Raman-amplified. .

【0008】増幅用ファイバ164内においてラマン増
幅された信号光(増幅信号光)は、WDMカプラ165
およびアイソレータ166を介してモニタ光分配用カプ
ラ167に入力される。モニタ光分配用カプラ167
は、増幅信号光の一部を制御回路168に出力し、残り
の増幅信号光を出力光として信号光出力ファイバ170
に出力する。
The signal light (amplified signal light) that has been Raman-amplified in the amplification fiber 164 is the WDM coupler 165.
And is input to the monitor light distribution coupler 167 via the isolator 166. Monitor light distribution coupler 167
Outputs a part of the amplified signal light to the control circuit 168 and uses the remaining amplified signal light as the output light.
Output to.

【0009】制御回路168は、入力された一部の増幅
信号光をもとに各半導体レーザ素子180a〜180d
の発光状態、たとえば光強度を制御し、ラマン増幅の利
得帯域が平坦な特性となるようにフィードバック制御す
る。
The control circuit 168 controls each of the semiconductor laser elements 180a to 180d based on the input amplified signal light.
The light emission state of, for example, the light intensity is controlled, and feedback control is performed so that the gain band of Raman amplification has a flat characteristic.

【0010】このようにラマン増幅においては、増幅信
号光と励起光の偏波方向が一致している状態で信号光が
増幅されるので、増幅信号光と励起光との偏光面のずれ
の影響を極力小さくする必要があり、このため、偏波合
成カプラ161a,161bによる偏波合成によって励
起光の偏波を解消(非偏光化:デポラライズ)して、偏
光度(DOP:Degree Of Polarization)を低減させる
ことがおこなわれている。
As described above, in Raman amplification, since the signal light is amplified in the state where the polarization directions of the amplified signal light and the pumping light match, the influence of the deviation of the polarization plane between the amplified signal light and the pumping light is affected. Therefore, the polarization of the pumping light is eliminated (depolarized: depolarized) by polarization combining by the polarization combining couplers 161a and 161b, and the degree of polarization (DOP: Degree Of Polarization) is reduced. It is being reduced.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た半導体レーザモジュール182a〜182dにおい
て、半導体レーザ素子180a〜180dから出射され
たレーザ光は、ファイバグレーティング180a〜18
0dからの反射光が戻り光として半導体レーザ素子18
0a〜180dに入射され、相対強度雑音(RIN:Re
lative Intensity Noise)を増大させる要因となってい
る。
However, in the above-described semiconductor laser modules 182a to 182d, the laser light emitted from the semiconductor laser elements 180a to 180d is the fiber gratings 180a to 18d.
The semiconductor laser device 18 uses the reflected light from 0d as the return light.
0a to 180d, the relative intensity noise (RIN: Re
lative intensity noise).

【0012】特に、ラマン増幅では、増幅の生じる過程
が早く起こるため、励起光強度が揺らいでいると、ラマ
ン利得も揺らぐことになり、このラマン利得の揺らぎが
そのまま増幅された信号強度の揺らぎとして出力されて
しまい、安定したラマン増幅を行わせることができない
という問題点があった。
In particular, in Raman amplification, the process of amplification occurs early, so if the pumping light intensity fluctuates, the Raman gain also fluctuates, and this fluctuation in Raman gain is directly reflected as fluctuation in the amplified signal intensity. There was a problem that it was output and stable Raman amplification could not be performed.

【0013】ところで、ラマン増幅器としては、図26
に示したラマン増幅器のように信号光に対して後方から
励起する後方励起方式のほかに、信号光に対して前方か
ら励起する前方励起方式および双方向から励起する双方
向励起方式がある。現在、ラマン増幅器として多用され
ているのは、後方励起方式である。その理由は、弱い信
号光が強い励起光とともに同方向に進行する前方励起方
式では、励起光強度のゆらぎが信号光に移りやすく、ま
た、4光波混合などの非線形効果が起こりやすく、さら
に、励起光の偏光依存性が現われやすいという問題があ
るからである。よって、前方励起方式で用いられる励起
光源190(半導体レーザモジュール182a〜182
d、偏波合成カプラ161a,161bおよびWDMカ
プラ162からなる構成)は、その励起光強度を大きく
することができず、後方励起方式で用いられる励起光源
の励起光強度と比較して小さな励起光強度で稼動させる
必要があった。ところが、励起光強度を小さくするため
に、半導体レーザ素子180a〜180dの駆動電流が
小さくなりすぎると、RINの低周波側に緩和振動の影
響が現われ、RINを増加させるという問題がある。し
たがって、前方励起方式にも適用できる安定した励起光
源の出現が要望されている。
By the way, FIG. 26 shows a Raman amplifier.
In addition to the backward pumping method in which the signal light is pumped from the rear like the Raman amplifier shown in FIG. 2, there are a forward pumping method in which the signal light is pumped in from the front and a bidirectional pumping method in which the signal light is bidirectionally pumped. At present, the backward pumping method is widely used as the Raman amplifier. The reason is that in the forward pumping method in which weak signal light travels in the same direction as strong pumping light, fluctuations in pumping light intensity are easily transferred to signal light, and nonlinear effects such as four-wave mixing easily occur. This is because there is a problem that the polarization dependence of light is likely to appear. Therefore, the pumping light source 190 (semiconductor laser modules 182a to 182) used in the forward pumping method is used.
d, a configuration including the polarization combining couplers 161a and 161b and the WDM coupler 162) cannot increase the pumping light intensity, and is smaller than the pumping light intensity of the pumping light source used in the backward pumping method. It was necessary to operate with strength. However, if the driving current of the semiconductor laser devices 180a to 180d becomes too small in order to reduce the excitation light intensity, the influence of relaxation oscillation appears on the low frequency side of RIN, which causes a problem of increasing RIN. Therefore, the emergence of a stable pumping light source applicable to the forward pumping method is desired.

【0014】一方、励起光源190を構成する半導体レ
ーザモジュールの高出力化にともなって、新たな問題が
生じている。励起光源190から出射された励起光は光
ファイバ中を伝送増幅用光ファイバに入射するが、一定
の閾値よりも高い強度を有する光が光ファイバに入射し
た場合、誘導ブリルアン散乱が発生する。誘導ブリルア
ン散乱は、入射した光が音響波(フォノン)と交互作用
することによって散乱(反射)が生ずる非線形光学現象
である。フォノンのエネルギー相当を失うことにより、
約11GHz低い周波数の光が入射光と逆方向に反射さ
れる現象として観測される。
On the other hand, as the output power of the semiconductor laser module constituting the pumping light source 190 is increased, new problems are occurring. The excitation light emitted from the excitation light source 190 enters the optical fiber for transmission amplification through the optical fiber, but when light having an intensity higher than a certain threshold enters the optical fiber, stimulated Brillouin scattering occurs. Stimulated Brillouin scattering is a nonlinear optical phenomenon in which incident light interacts with an acoustic wave (phonon) to cause scattering (reflection). By losing the equivalent of phonon energy,
It is observed as a phenomenon in which light of about 11 GHz lower frequency is reflected in the direction opposite to the incident light.

【0015】ラマン増幅を用いた光ファイバ増幅を用い
た光ファイバ増幅器では、上述のように励起光の誘導ブ
リルアン散乱が発生する際には、入射した励起光の一部
は、後方に反射されてしまい、ラマン利得生成に寄与し
なくなる。また、この散乱光が意図しない雑音を生成す
る可能性がある。この励起光強度の低下は、励起光の伝
送距離が短い場合はそれほど問題とはならない。しか
し、上述のリモートポンプを用いた光ファイバ増幅器に
おいては、励起光源から増幅用光ファイバに到達するま
でに励起光の長距離伝送が必要であるため、光強度の低
下を無視することはできない。リモートポンプを用いた
光ファイバ増幅器の場合、通常の光ファイバ中における
光損失よりも高い割合で励起光の強度が低下することと
なるため、増幅用光ファイバにおいて、増幅利得が低下
するという問題が生じる。
In the optical fiber amplifier using the optical fiber amplification using Raman amplification, when the stimulated Brillouin scattering of the excitation light occurs as described above, a part of the incident excitation light is reflected backward. Therefore, it does not contribute to Raman gain generation. In addition, this scattered light may generate unintended noise. This decrease in pumping light intensity does not pose a problem when the pumping light transmission distance is short. However, in the above-described optical fiber amplifier using the remote pump, since it is necessary to transmit the pumping light over a long distance before reaching the amplification optical fiber from the pumping light source, the decrease in the light intensity cannot be ignored. In the case of an optical fiber amplifier using a remote pump, the intensity of the pumping light is reduced at a rate higher than the optical loss in a normal optical fiber, so that the amplification gain is reduced in the amplification optical fiber. Occurs.

【0016】この発明は、上述した従来技術による問題
点を解消するため、RINが低減され、かつ誘導ブリル
アン散乱の発生を抑制することができる高出力の半導体
レーザモジュールおよびこれを用いた光ファイバ増幅器
を提供することを目的とする。
In order to solve the above-mentioned problems of the prior art, the present invention reduces the RIN and suppresses the occurrence of stimulated Brillouin scattering, and a high output semiconductor laser module and an optical fiber amplifier using the same. The purpose is to provide.

【0017】[0017]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するた
め、請求項1にかかる半導体レーザモジュールは、1以
上の発振縦モードを有したレーザ光を出射する半導体レ
ーザ素子と、前記半導体レーザ素子の外部に設けられ、
前記半導体レーザ素子が発するレーザ光の発振波長帯を
含む反射波長帯の光の一部を反射して該レーザ光を出射
する反射器と、前記半導体レーザ素子と前記反射器との
間に設けられ、前記半導体レーザ素子から出射されたレ
ーザ光を透過させるとともに、前記反射器の反射端から
の反射戻り光の光量を所定値に設定制御する戻り光コン
トローラとを備えたことを特徴とする。
In order to achieve the above object, a semiconductor laser module according to a first aspect of the present invention is a semiconductor laser device that emits laser light having one or more oscillation longitudinal modes, and the semiconductor laser device. Provided outside,
The reflector is provided between the semiconductor laser element and the reflector, which reflects a part of the light in the reflection wavelength band including the oscillation wavelength band of the laser light emitted by the semiconductor laser element and emits the laser light. And a return light controller that transmits the laser light emitted from the semiconductor laser device and controls the amount of reflected return light from the reflection end of the reflector to a predetermined value.

【0018】この請求項1の発明によれば、反射器が、
半導体レーザ素子の外部に設けられ、前記半導体レーザ
素子が発するレーザ光の発振波長帯を含む反射波長帯の
光の一部を反射して該レーザ光を出射し、戻り光コント
ローラが、前記半導体レーザ素子と前記反射器との間に
設けられ、前記半導体レーザ素子から出射されたレーザ
光を透過させるとともに、前記反射器の反射端からの反
射戻り光の光量を所定値に設定制御し、反射戻り光によ
るコヒーレント破壊を生じさせて半導体レーザ素子が出
射する各発振縦モードのスペクトル線幅を広げて誘導ブ
リルアン散乱の閾値を相対的に高めるとともに、反射戻
り光が適切な光量であるため、RINが低減される。
According to the invention of claim 1, the reflector is
A semiconductor laser device is provided outside the semiconductor laser device, reflects a part of light in a reflection wavelength band including an oscillation wavelength band of laser light emitted by the semiconductor laser device, and emits the laser light, and a return light controller is configured to operate the semiconductor laser device. It is provided between the element and the reflector, transmits the laser beam emitted from the semiconductor laser element, and controls the light amount of the reflected return light from the reflection end of the reflector to a predetermined value, and returns the reflected light. The coherent destruction by light is caused to broaden the spectral line width of each oscillation longitudinal mode emitted from the semiconductor laser device to relatively increase the threshold value of stimulated Brillouin scattering, and the reflected return light has an appropriate amount of light. Will be reduced.

【0019】また、請求項2にかかる半導体レーザモジ
ュールは、上記の発明において、前記戻り光コントロー
ラは、前記半導体レーザ素子から入射された光量に対す
る前記反射戻り光の光量を−10〜−40dBに減衰さ
せる設定制御を行うことを特徴とする。
In the semiconductor laser module according to a second aspect of the present invention, in the above invention, the return light controller attenuates the light quantity of the reflected return light with respect to the light quantity incident from the semiconductor laser element to −10 to −40 dB. It is characterized by performing setting control.

【0020】この請求項2の発明によれば、前記戻り光
コントローラが、前記半導体レーザ素子から入射された
光量に対する前記反射戻り光の光量を−10〜−40d
Bに減衰させる設定制御を行うようにし、具体的に適切
な反射戻り光に設定し、誘導ブリルアン散乱を抑制する
とともに、RINを低減させる。
According to the invention of claim 2, the return light controller sets the light quantity of the reflected return light to -10 to -40d with respect to the light quantity entered from the semiconductor laser device.
The setting control for attenuating to B is performed, and the reflected return light is specifically set to suppress stimulated Brillouin scattering and reduce RIN.

【0021】また、請求項3にかかる半導体レーザモジ
ュールは、上記の発明において、前記戻り光コントロー
ラは、ファラデー回転子と、前記ファラデー回転子の前
記半導体レーザ素子側に設けられた偏光板と、前記ファ
イラデー回転子の周囲に設けられ、該ファラデー回転子
に磁気力を加えて該ファラデー回転子の回転角を変化さ
せる磁気印加手段と、前記磁気印加手段は、磁気力を変
化させて前記ファラデー回転角を調整する調整手段とを
備え、前記調整手段の調整によって前記反射戻り光の光
量を調整することを特徴とする。
According to a third aspect of the present invention, in the above-mentioned invention, the return light controller includes a Faraday rotator, a polarizing plate provided on the Faraday rotator on the side of the semiconductor laser element, and A magnetic applying unit that is provided around the Faraday rotator and changes the rotation angle of the Faraday rotator by applying a magnetic force to the Faraday rotator; and the magnetic applying unit changes the magnetic force to change the Faraday rotator. Adjusting means for adjusting the angle, and adjusting the light amount of the reflected return light by adjusting the adjusting means.

【0022】また、請求項4にかかる半導体レーザモジ
ュールは、上記の発明において、前記ファラデー回転子
の温度を調整する温度調整手段をさらに備え、前記温度
調整手段によるファラデー回転角を変化させることによ
って前記反射戻り光の光量を調整することを特徴とす
る。
According to a fourth aspect of the present invention, in the above-mentioned invention, the semiconductor laser module further comprises temperature adjusting means for adjusting the temperature of the Faraday rotator, and the Faraday rotation angle is changed by the temperature adjusting means. It is characterized in that the amount of reflected return light is adjusted.

【0023】また、請求項5にかかる半導体レーザモジ
ュールは、上記の発明において、前記戻り光コントロー
ラは、光ファイバに対する応力付加によって光ファイバ
の部分的屈折率変化を生起させて入射する前記反射戻り
光の偏波面を調整する偏波面コントローラであり、前記
偏波面コントローラによる偏波面調整によって前記反射
戻り光の光量を調整することを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the semiconductor laser module according to the above-mentioned invention, the return light controller causes the partial reflection index change of the optical fiber to occur by applying stress to the optical fiber, and the reflected return light is incident. Is a polarization plane controller for adjusting the polarization plane, and the light quantity of the reflected return light is adjusted by the polarization plane adjustment by the polarization plane controller.

【0024】また、請求項6にかかる半導体レーザモジ
ュールは、上記の発明において、前記戻り光コントロー
ラは、光アイソレータであり、前記光アイソレータは、
前記半導体レーザ素子の発振波長に対して当該光アイソ
レータの透過中心波長をシフトさせ、前記反射戻り光の
光量を調整することを特徴とする。
According to a sixth aspect of the semiconductor laser module in the above invention, the return light controller is an optical isolator, and the optical isolator is
It is characterized in that the transmission center wavelength of the optical isolator is shifted with respect to the oscillation wavelength of the semiconductor laser device to adjust the light quantity of the reflected return light.

【0025】また、請求項7にかかる半導体レーザモジ
ュールは、1以上の発振縦モードを有したレーザ光を出
射する半導体レーザ素子と、半導体レーザ素子の外部に
設けられ、前記半導体レーザ素子が出射するレーザ光の
発振波長帯を含む反射波長帯の光の一部を反射して該レ
ーザ光を出射する反射器とを備え、前記反射器の反射率
は、前記半導体レーザ素子から入射された光量に対する
前記反射器からの反射戻り光の光量を−10〜−40d
Bに減衰させる範囲の反射率であることを特徴とする。
A semiconductor laser module according to a seventh aspect of the invention is provided with a semiconductor laser element that emits laser light having one or more oscillation longitudinal modes, and is provided outside the semiconductor laser element, and the semiconductor laser element emits the laser light. A reflector for reflecting a part of light in a reflection wavelength band including an oscillation wavelength band of laser light and emitting the laser light, wherein the reflectance of the reflector is relative to the amount of light incident from the semiconductor laser device. The amount of reflected return light from the reflector is -10 to -40d.
It is characterized in that the reflectance is in the range of being attenuated to B.

【0026】この請求項7の発明によれば、反射器が、
半導体レーザ素子の外部に設けられ、前記半導体レーザ
素子が出射するレーザ光の発振波長帯を含む反射波長帯
の光の一部を反射して該レーザ光を出射し、前記反射器
の反射率を、前記半導体レーザ素子から入射された光量
に対する前記反射器からの反射戻り光の光量を−10〜
−40dBに減衰させる範囲の反射率に設定し、簡易な
構成で、誘導ブリルアン散乱を抑制し、かつRINを低
減させるようにしている。
According to the invention of claim 7, the reflector comprises:
Provided outside the semiconductor laser device, the semiconductor laser device emits the laser light by reflecting a part of the light in the reflection wavelength band including the oscillation wavelength band of the laser light emitted from the semiconductor laser device, and the reflectance of the reflector is , The light quantity of the reflected return light from the reflector with respect to the light quantity incident from the semiconductor laser device is -10 to
The reflectance is set to a range that attenuates to -40 dB, and the stimulated Brillouin scattering is suppressed and RIN is reduced with a simple configuration.

【0027】また、請求項8にかかる半導体レーザモジ
ュールは、1以上の発振縦モードを有したレーザ光を出
射する半導体レーザ素子と、半導体レーザ素子の外部に
設けられ、前記半導体レーザ素子が出射するレーザ光の
発振波長帯を含む反射波長帯の光の一部を反射して該レ
ーザ光を出射する複数の反射器とを備え、各反射器の反
射率は、前記半導体レーザ素子から出射された光量に対
する各反射器からの反射戻り光の総光量が−10〜−4
0dBとなるように各反射器の反射率が設定されること
を特徴とする。
A semiconductor laser module according to an eighth aspect of the present invention is provided with a semiconductor laser element that emits laser light having one or more oscillation longitudinal modes, and is provided outside the semiconductor laser element, and the semiconductor laser element emits the laser light. A plurality of reflectors for emitting a part of light in a reflection wavelength band including the oscillation wavelength band of the laser light and emitting the laser light, and the reflectance of each reflector is emitted from the semiconductor laser device. The total amount of reflected return light from each reflector with respect to the amount of light is -10 to -4.
The reflectance of each reflector is set so as to be 0 dB.

【0028】この請求項8の発明によれば、複数の反射
器が、半導体レーザ素子の外部に設けられ、前記半導体
レーザ素子が出射するレーザ光の発振波長帯を含む反射
波長帯の光の一部を反射して該レーザ光を出射し、各反
射器の反射率が、前記半導体レーザ素子から出射された
光量に対する各反射器からの反射戻り光の総光量が−1
0〜−40dBとなるように各反射器の反射率が設定さ
れ、誘導ブリルアン散乱を抑制し、特にRINを低減で
きるようにしている。
According to the eighth aspect of the present invention, the plurality of reflectors are provided outside the semiconductor laser device, and one of the light beams in the reflection wavelength band including the oscillation wavelength band of the laser light emitted from the semiconductor laser device. The laser light is emitted by reflecting the light from the reflector, and the reflectance of each reflector is such that the total amount of reflected return light from each reflector with respect to the amount of light emitted from the semiconductor laser device is −1.
The reflectance of each reflector is set so as to be 0 to -40 dB, and stimulated Brillouin scattering is suppressed, and in particular RIN can be reduced.

【0029】また、請求項9にかかる半導体レーザモジ
ュールは、上記の発明において、各反射器の反射率は、
ほぼ同じであることを特徴とする。
According to a ninth aspect of the semiconductor laser module of the above invention, the reflectance of each reflector is:
It is characterized by being almost the same.

【0030】また、請求項10にかかる半導体レーザモ
ジュールは、上記の発明において、前記反射器は、ファ
イバーブラックグレーティングであることを特徴とす
る。
A semiconductor laser module according to a tenth aspect of the present invention is characterized in that, in the above invention, the reflector is a fiber black grating.

【0031】また、請求項11にかかる半導体レーザモ
ジュールは、上記の発明において、前記反射器は、前記
反射波長帯の光の一部を反射する反射膜を有し、双方向
に光をコリメートする対向コリメータであることを特徴
とする。
According to the eleventh aspect of the present invention, in the semiconductor laser module according to the above invention, the reflector has a reflecting film for reflecting a part of the light in the reflection wavelength band, and bidirectionally collimates the light. It is a facing collimator.

【0032】また、請求項12にかかる半導体レーザモ
ジュールは、上記の発明において、前記半導体レーザ素
子は、少なくとも当該半導体レーザ素子の内部の一部に
発振波長を選択する回折格子を備えたことを特徴とす
る。
According to a twelfth aspect of the present invention, in the semiconductor laser module according to the above invention, the semiconductor laser element is provided with a diffraction grating for selecting an oscillation wavelength in at least a part of the inside of the semiconductor laser element. And

【0033】また、請求項13にかかる半導体レーザモ
ジュールは、1以上の発振縦モードを有したレーザ光を
出射する半導体レーザ素子と、前記半導体レーザ素子の
外部に設けられ、前記半導体レーザ素子が発するレーザ
光の発振波長帯を含む反射波長帯の戻り光の光量を−1
0〜−40dBに設定した反射膜を有し、前記半導体レ
ーザ素子から出射されたレーザ光を外部の光ファイバに
導く入力端子とを備えたことを特徴とする。
A semiconductor laser module according to a thirteenth aspect of the present invention is provided with a semiconductor laser element that emits laser light having one or more oscillation longitudinal modes, and is provided outside the semiconductor laser element, and is emitted by the semiconductor laser element. The amount of return light in the reflection wavelength band including the oscillation wavelength band of the laser light is -1
It has a reflection film set to 0 to -40 dB, and is provided with an input terminal for guiding the laser light emitted from the semiconductor laser element to an external optical fiber.

【0034】この請求項13の発明によれば、入力端子
の入力端面に反射膜を形成するのみという簡易な構成
で、誘導ブリルアン散乱を抑制でき、かつRINが低減
されたレーザ光を出力することができる。
According to the thirteenth aspect of the present invention, it is possible to suppress the stimulated Brillouin scattering and output the laser beam with reduced RIN, with a simple structure in which only the reflection film is formed on the input end face of the input terminal. You can

【0035】また、請求項14にかかる半導体レーザモ
ジュールは、上記の発明において、前記半導体レーザ素
子は、レンズドファイバで結合されたことを特徴とす
る。
A semiconductor laser module according to a fourteenth aspect of the present invention is characterized in that, in the above-mentioned invention, the semiconductor laser element is coupled by a lensed fiber.

【0036】また、請求項15にかかる光ファイバ増幅
器は、請求項1〜14のいずれか一つに記載の半導体レ
ーザモジュールと、増幅用光ファイバと、前記半導体レ
ーザモジュールから出力された励起光と前記増幅用光フ
ァイバ内を伝搬する信号光とを合波するためのカプラと
を備えたことを特徴とする。
An optical fiber amplifier according to a fifteenth aspect of the present invention is a semiconductor laser module according to any one of the first to fourteenth aspects, an amplification optical fiber, and pumping light output from the semiconductor laser module. And a coupler for multiplexing the signal light propagating in the amplification optical fiber.

【0037】この請求項15の発明によれば、請求項1
〜14のいずれか一つに記載の半導体レーザモジュール
を光ファイバ増幅器用の励起光源として用いているの
で、誘導ブリルアン散乱を抑制し、かつRINが低減さ
れているので、高い増幅利得を得ることができる。
According to the invention of claim 15, claim 1
14 is used as a pumping light source for an optical fiber amplifier, stimulated Brillouin scattering is suppressed, and RIN is reduced, so that a high amplification gain can be obtained. it can.

【0038】また、請求項16にかかる光ファイバ増幅
器は、上記の発明において、前記増幅用光ファイバは、
ラマン増幅によって信号光を増幅することを特徴とす
る。
According to a sixteenth aspect of the present invention, in the above invention, the amplification optical fiber is
It is characterized in that the signal light is amplified by Raman amplification.

【0039】また、請求項17にかかる光ファイバ増幅
器は、上記の発明において、前記増幅用光ファイバは、
エルビウム添加ファイバであり、前記半導体レーザモジ
ュールと前記増幅用光ファイバとは遠隔に配置されるこ
とを特徴とする。
According to a seventeenth aspect of the present invention, in the above invention, the amplification optical fiber is
It is an erbium-doped fiber, and the semiconductor laser module and the amplification optical fiber are arranged remotely.

【0040】[0040]

【発明の実施の形態】以下に図面を参照して、この発明
にかかる半導体レーザモジュールおよびこれを用いた光
ファイバ増幅器の好適な実施の形態について説明する。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION Preferred embodiments of a semiconductor laser module according to the present invention and an optical fiber amplifier using the same will be described below with reference to the drawings.

【0041】(実施の形態1)まず、この発明の実施の
形態1について説明する。図1は、この発明の実施の形
態1にかかる半導体レーザモジュールの構成を示す図で
ある。図1において、この半導体レーザモジュールは、
活性層11に沿った一部領域に設けられた回折格子13
を有する半導体レーザ素子1(特願2000−3231
18参照)を有し、半導体レーザ素子1から出力された
レーザ光は、反射量調整器2を介して光ファイバ3に接
続される。半導体レーザ素子1は、回折格子13によっ
て選択された複数の発振縦モードのレーザ光を出力す
る。
(Embodiment 1) First, Embodiment 1 of the present invention will be described. 1 is a diagram showing a configuration of a semiconductor laser module according to a first embodiment of the present invention. In FIG. 1, this semiconductor laser module is
Diffraction grating 13 provided in a partial region along the active layer 11
Semiconductor laser device 1 having the following (Japanese Patent Application No. 2000-3231)
18), and the laser light output from the semiconductor laser device 1 is connected to the optical fiber 3 via the reflection amount adjuster 2. The semiconductor laser device 1 outputs laser light of a plurality of oscillation longitudinal modes selected by the diffraction grating 13.

【0042】光ファイバ3は、半導体レーザ素子1側に
設けられた入力端子12から入射された光の一部を反射
戻り光として半導体レーザ素子1側に反射するととも
に、残りの光を、出力端子14を介して出力する反射器
4を有する。この光ファイバ3は、偏波面保持ファイバ
である。この反射器4は、ファイバブラッググレーティ
ング(FBG:Fiber Bragg Grating)によって実現さ
れる。FBGは、光ファイバのコア部分の屈折率を進行
方向に沿って周期的に変化させることによって、特定の
波長の光だけを反射させるフィルタである。ただし、図
2に示すように、このFBGの波長選択性L4は、回折
格子13が選択する波長帯域を含み、波長選択性L4に
比して広い帯域の波長選択性L13を有する。なお、入
力端子12は、レンズドファイバによって光結合され、
光結合部が球状である先球光ファイバに限らず、光結合
部がくさび型であるくさび型光ファイバを用いてもよい
し、入射面が斜めに研磨された光ファイバを用いてもよ
い。また、ファイバブラッググレーティングである反射
器4の反射率は、1%程度である。
The optical fiber 3 reflects a part of the light incident from the input terminal 12 provided on the semiconductor laser device 1 side to the semiconductor laser device 1 side as reflected return light, and outputs the remaining light to the output terminal. It has a reflector 4 which outputs via 14. The optical fiber 3 is a polarization maintaining fiber. The reflector 4 is realized by a fiber Bragg grating (FBG). The FBG is a filter that reflects only light of a specific wavelength by periodically changing the refractive index of the core portion of the optical fiber along the traveling direction. However, as shown in FIG. 2, the wavelength selectivity L4 of this FBG includes a wavelength band selected by the diffraction grating 13 and has a wavelength selectivity L13 of a wider band than the wavelength selectivity L4. The input terminal 12 is optically coupled by a lensed fiber,
The optical coupling portion is not limited to a spherical optical fiber having a spherical shape, and a wedge type optical fiber having a wedge coupling type optical fiber may be used, or an optical fiber whose incident surface is obliquely polished may be used. The reflectance of the reflector 4 which is a fiber Bragg grating is about 1%.

【0043】反射量調整器2は、半導体レーザ素子1か
ら出射された光を透過させて光ファイバ3側に出力し、
光ファイバ3から反射された反射戻り光の光量が、半導
体レーザ素子1からの入射光の光量に対して−10dB
〜―40dBの反射量となる所定値に減衰させる調整を
行う。換言すれば、光アイソレータにおける反射を積極
的に利用して調整しようとするものである。なお、反射
量(dB)は、 反射量(dB)=10log10(反射戻り光の光強度(m
W)/入射光の光強度(mW)) で定義される。
The reflection amount adjuster 2 transmits the light emitted from the semiconductor laser device 1 and outputs it to the optical fiber 3 side.
The amount of reflected return light reflected from the optical fiber 3 is −10 dB with respect to the amount of incident light from the semiconductor laser device 1.
Adjustment is performed to attenuate to a predetermined value that provides a reflection amount of -40 dB. In other words, the reflection in the optical isolator is positively used to adjust. The reflection amount (dB) is as follows: reflection amount (dB) = 10 log 10 (light intensity of reflected return light (m
W) / light intensity of incident light (mW)).

【0044】図3は、図1に示した反射量調整器2の詳
細構成を示す図である。図3において、この反射量調整
器2は、ファラデー回転子を用いた反射量調整器であ
る。通常の光アイソレータでは、ファラデー回転子24
の両端に偏光板が設けられ、入射光を45°回転し、反
射光をさらに45°回転し、結果的に反射光を90°回
転し、反射光の偏波面を入射光の偏波面に直交するよう
にし、反射光が入射側に戻らないようにしている。これ
に対し、図3に示した反射量調整器2では、反射光が入
射される側の偏光板が除かれる。
FIG. 3 is a diagram showing a detailed configuration of the reflection amount adjuster 2 shown in FIG. In FIG. 3, the reflection amount adjuster 2 is a reflection amount adjuster using a Faraday rotator. In a normal optical isolator, the Faraday rotator 24
Polarizing plates are provided at both ends of the, the incident light is rotated by 45 °, the reflected light is further rotated by 45 °, and consequently the reflected light is rotated by 90 °, and the polarization plane of the reflected light is orthogonal to the polarization plane of the incident light. The reflected light does not return to the incident side. On the other hand, in the reflection amount adjuster 2 shown in FIG. 3, the polarizing plate on the side on which the reflected light is incident is removed.

【0045】反射量調整器2は、ファラデー回転子24
の入射側に偏光板23を設け、入射光L11に一致した
偏波面をもつレーザ光がファラデー回転子24に入射さ
れる。ファラデー回転子24は、その周囲に巻かれたコ
イル25によって磁界が加えられ、ファラデー回転角が
45°でなく、任意の角度θに設定される。偏波面が角
度θに回転された出射光L12は、反射器4からの反射
戻り光を反射光L13としてファラデー回転子24に入
力され、さらに角度θ回転される。この結果、図4に示
すように、ファラデー回転子24から出射された反射光
L13は、反射光13aとして角度2θ分偏波面が回転
されて偏光板23に入射される。偏光板23は、入射光
L11と同じ偏波面成分を透過させ、反射光L13を所
定値に減衰させることができる。すなわち、ファラデー
回転子24に加えられる磁界を調整してファラデー回転
角を設定することによって反射量を−10〜−40dB
の所定値に減衰させることができる。
The reflection amount adjuster 2 includes a Faraday rotator 24.
A polarizing plate 23 is provided on the incident side of, and laser light having a polarization plane matching the incident light L11 is incident on the Faraday rotator 24. A magnetic field is applied to the Faraday rotator 24 by a coil 25 wound around the Faraday rotator 24, and the Faraday rotation angle is set to an arbitrary angle θ instead of 45 °. The outgoing light L12 whose polarization plane is rotated by the angle θ is input to the Faraday rotator 24 by using the reflected return light from the reflector 4 as the reflected light L13, and is further rotated by the angle θ. As a result, as shown in FIG. 4, the reflected light L13 emitted from the Faraday rotator 24 is incident on the polarizing plate 23 as the reflected light 13a with its polarization plane rotated by an angle 2θ. The polarizing plate 23 can transmit the same polarization plane component as the incident light L11 and attenuate the reflected light L13 to a predetermined value. That is, the amount of reflection is -10 to -40 dB by adjusting the magnetic field applied to the Faraday rotator 24 and setting the Faraday rotation angle.
Can be attenuated to a predetermined value.

【0046】ここで、半導体レーザ素子1から出力され
た複数の発振縦モードを有するレーザ光は、反射量調整
器2を透過し、光ファイバ3内に入射する。光ファイバ
3内に入射したレーザ光は、反射器4によって約1%の
レーザ光が反射され、残りのレーザ光は出力端子14を
介して出射される。反射したレーザ光は、反射量調整器
2に入力されて反射量が−10〜−40dBの範囲内の
所定値に減衰され、半導体レーザ素子1内に入射する。
Here, the laser light having a plurality of oscillation longitudinal modes output from the semiconductor laser device 1 passes through the reflection amount adjuster 2 and enters the optical fiber 3. About 1% of the laser light that has entered the optical fiber 3 is reflected by the reflector 4, and the remaining laser light is emitted through the output terminal 14. The reflected laser beam is input to the reflection amount adjuster 2, the reflection amount is attenuated to a predetermined value within the range of −10 to −40 dB, and the laser beam enters the semiconductor laser device 1.

【0047】この場合、半導体レーザ素子1では、外部
すなわち反射量調整器2側からの反射戻り光があると、
半導体レーザ素子1内部で発生した各発振縦モードの位
相と反射戻り光の位相との位相アライメントが不安定に
なり、各発振縦モードの線幅が広がるコヒーレンス破壊
という現象が生じる(文献「Regimes of Feedback Effe
ct in 1.5-μm Distributed feedback Lasers」著R.W.
TKACH,A.R.CHRAPPLYVY (JOURNAL OF LIGHTWAVE TECHNO
LOGY,VOL.LT-4 No.11 NOVEMBER 1986 pp1655-1661)参
照)。
In this case, in the semiconductor laser device 1, if there is reflected return light from the outside, that is, the reflection amount adjuster 2 side,
The phase alignment between the phase of each oscillation longitudinal mode generated in the semiconductor laser device 1 and the phase of the reflected return light becomes unstable, and a phenomenon called coherence destruction occurs in which the line width of each oscillation longitudinal mode widens (reference "Regimes of Feedback Effe
ct in 1.5-μm Distributed feedback Lasers ”RW
TKACH, ARCHRAPPLYVY (JOURNAL OF LIGHTWAVE TECHNO
LOGY, VOL.LT-4 No.11 NOVEMBER 1986 pp1655-1661))).

【0048】一方、図1に示した半導体レーザ素子1
は、複数の発振縦モードを形成するため、単一縦モード
のレーザ光を用いた場合に比して、レーザ出力のピーク
値を抑えて、高いレーザ出力値を得ることができる。た
とえば、図1に示した半導体レーザ素子1は、図5
(b)に示すプロファイルを有し、低いピーク値で高レ
ーザ出力を得ることができる。これに対し、図5(a)
は、同じレーザ出力を得る場合の単一縦モード発振の半
導体レーザ装置のプロファイルであり、高いピーク値を
有している。
On the other hand, the semiconductor laser device 1 shown in FIG.
Since a plurality of oscillation longitudinal modes are formed, it is possible to suppress the peak value of the laser output and obtain a high laser output value as compared with the case of using the laser light of the single longitudinal mode. For example, the semiconductor laser device 1 shown in FIG.
With the profile shown in (b), a high laser output can be obtained with a low peak value. On the other hand, FIG.
Is a profile of a semiconductor laser device of single longitudinal mode oscillation when obtaining the same laser output, and has a high peak value.

【0049】ここで、半導体レーザ素子1をラマン増幅
器の励起用光源として用いる場合、ラマン利得を大きく
するために励起光出力パワーを増大することが好ましい
が、そのピーク値が高いと、誘導ブリルアン散乱が発生
し、雑音が増加するという不具合が発生する。誘導ブリ
ルアン散乱の発生は、誘導ブリルアン散乱が発生する閾
値Pthを有し、同じレーザ出力パワーを得る場合、図4
(b)に示すように、複数の発振縦モードを持たせ、そ
のピーク値を抑えることによって、誘導ブリルアン散乱
の閾値Pth内で、高い励起光出力パワーを得ることがで
き、その結果、高いラマン利得を得ることが可能とな
る。
Here, when the semiconductor laser device 1 is used as a pumping light source for a Raman amplifier, it is preferable to increase the pumping light output power in order to increase the Raman gain, but if the peak value is high, stimulated Brillouin scattering will occur. Occurs, which causes a problem that noise increases. The occurrence of stimulated Brillouin scattering has a threshold value Pth at which stimulated Brillouin scattering occurs, and when the same laser output power is obtained, as shown in FIG.
As shown in (b), by providing a plurality of oscillation longitudinal modes and suppressing their peak values, it is possible to obtain high pumping light output power within the threshold Pth of stimulated Brillouin scattering, and as a result, high Raman Gain can be obtained.

【0050】したがって、複数の発振縦モードを有する
場合、上述したコヒーレント破壊によって、図5(c)
に示すように、各発振縦モードのスペクトル線幅が広が
り、さらにピーク値が抑えられ、誘導ブリルアン散乱の
閾値Pthをさらに相対的に高め、誘導ブリルアン散乱の
発生を確実に抑えることができる。
Therefore, in the case of having a plurality of oscillation longitudinal modes, the above-mentioned coherent destruction results in FIG.
As shown in (3), the spectral line width of each oscillation longitudinal mode broadens, the peak value is further suppressed, the threshold value Pth of stimulated Brillouin scattering is further increased relatively, and the occurrence of stimulated Brillouin scattering can be surely suppressed.

【0051】ここで、反射量調整器2が入射光に対して
反射光の反射量を−10〜−40dBに設定するのは、
この範囲でコヒーレント破壊が生じるとともに、この範
囲内で、反射量の値を大きくすると、各発振モードのス
ペクトル線幅は広がり、ピーク値は低くなり、誘導ブリ
ルアン散乱の発生の抑圧を確実に行うことができるよう
になるが、反射量の値を大きくすると、逆にRINが悪
くなるからである。
Here, the reflection amount adjuster 2 sets the reflection amount of the reflected light with respect to the incident light to -10 to -40 dB.
Coherent destruction occurs in this range, and if the value of the reflection amount is increased within this range, the spectral line width of each oscillation mode widens and the peak value decreases, and it is possible to reliably suppress the occurrence of stimulated Brillouin scattering. This is because, when the value of the reflection amount is increased, RIN is deteriorated.

【0052】したがって、反射量調整器2による反射量
を−10〜−40dBに設定することによって、誘導ブ
リルアン散乱の発生の抑制とRINの低減とをともに達
成することができる。
Therefore, by setting the reflection amount by the reflection amount adjuster 2 to -10 to -40 dB, it is possible to both suppress the occurrence of stimulated Brillouin scattering and reduce RIN.

【0053】ここで、図1に示した半導体レーザ素子1
の具体的な構成について説明する。図6は、図1に示し
た半導体レーザ素子1の長手方向の縦断面図である。ま
た、図7は、図6に示した半導体レーザ素子1のA−A
線断面図である。図6および図7において、この半導体
レーザ素子1は、n−InP基板41の(100)面上
に、順次、n−InPによるバッファ層と下部クラッド
層とを兼ねたn−InPクラッド層32、圧縮歪みをも
つGRIN−SCH−MQW(Graded Index-Separate
Confinement Heterostructure Multi Quantum Well)構
造の活性層11、p−InPスペーサ層34、p−In
Pクラッド層36、およびInGaAsPコンタクト層
37が積層された構造を有する。
Here, the semiconductor laser device 1 shown in FIG.
The specific configuration of will be described. FIG. 6 is a longitudinal sectional view in the longitudinal direction of the semiconductor laser device 1 shown in FIG. In addition, FIG. 7 shows AA of the semiconductor laser device 1 shown in FIG.
It is a line sectional view. 6 and 7, the semiconductor laser device 1 includes an n-InP clad layer 32 that serves as a buffer layer and a lower clad layer made of n-InP on the (100) plane of the n-InP substrate 41 in order. GRIN-SCH-MQW (Graded Index-Separate) with compression distortion
Confinement Heterostructure Multi Quantum Well) active layer 11, p-InP spacer layer 34, p-In
It has a structure in which a P clad layer 36 and an InGaAsP contact layer 37 are laminated.

【0054】p−InPスペーサ層34内には、膜厚2
0nmを有し、出射側の低反射膜45から反射側の高反
射膜44側に向けて長さLg=50μm、結合係数κ=
25cm-1(κL=0.125)の回折格子13が設け
られ、この回折格子13は、ピッチ約220nmで周期
的に形成され、中心波長1.48μmのレーザ光を波長
選択する。この回折格子13を含むp−InPスペーサ
層34、圧縮歪みをもつGRIN−SCH−MQW構造
の活性層11、およびn−InPバッファ層32の上部
は、メサストライプ状に加工され、メサストライプの長
手方向の両側には、電流ブロッキング層として形成され
たp−InPブロッキング層39bとn−InPブロッ
キング層39aとによって埋め込まれている。この電流
ブロッキング層は、GRIN−SCH−MQW構造の活
性層11への効率的な電流注入を実現するだけでなく、
安定した水平単一横モードを実現するのに有効な構造で
ある。
Within the p-InP spacer layer 34, a film thickness of 2
Having a length of 0 nm, a length Lg of 50 μm from the low reflection film 45 on the emission side toward the high reflection film 44 on the reflection side, and a coupling coefficient κ =
A diffraction grating 13 of 25 cm −1 (κL = 0.125) is provided. The diffraction grating 13 is periodically formed with a pitch of about 220 nm and selects a laser beam having a center wavelength of 1.48 μm. The p-InP spacer layer 34 including the diffraction grating 13, the active layer 11 having the GRIN-SCH-MQW structure having a compressive strain, and the n-InP buffer layer 32 are processed into a mesa stripe shape, and the length of the mesa stripe is increased. On both sides in the direction, a p-InP blocking layer 39b and an n-InP blocking layer 39a formed as current blocking layers are buried. This current blocking layer not only realizes efficient current injection into the active layer 11 of the GRIN-SCH-MQW structure,
This structure is effective for realizing a stable horizontal single transverse mode.

【0055】InGaAsPコンタクト層37の上面で
あって、低反射膜45から高反射膜44に向けて60μ
mまでには、絶縁膜38が形成される。なお、この絶縁
膜38は、SiNによって形成される。絶縁膜38は、
良熱伝導性であることが好ましく、その他、AlN、A
23、MgO、TiO2などによって構成してもよ
い。また、絶縁膜38は、絶縁膜38の下方のメサスト
ライプ構造に電流が注入されないようにすれば良いた
め、メサストライプ構造の幅を越える幅をもつストライ
プ形状としてもよい。
On the upper surface of the InGaAsP contact layer 37, 60 μ from the low reflection film 45 toward the high reflection film 44.
The insulating film 38 is formed up to m. The insulating film 38 is made of SiN. The insulating film 38 is
It is preferable that it has good thermal conductivity, and in addition, AlN, A
It may be made of l 2 O 3 , MgO, TiO 2, or the like. Further, the insulating film 38 may have a stripe shape having a width exceeding the width of the mesa stripe structure because it is sufficient that current is not injected into the mesa stripe structure below the insulating film 38.

【0056】絶縁膜38の上面、および絶縁膜38によ
って覆われる以外領域のp−InGaAsPコンタクト
層37の上面には、p側電極40が形成される。なお、
p側電極40には、図示しないボンディングパッドが形
成されることが望ましい。このボンディングパッドの厚
さは、5μm程度の厚さとすることが望ましく、たとえ
ば半導体レーザ装置をジャンクションダウン方式で組み
立てる場合、このボンディングパッドは、この厚さによ
って組立時の衝撃を和らげる緩衝材として機能し、さら
にこの厚さによってヒートシンクとの接合時における半
田の回り込みが防止され、この半田の回り込みによる短
絡を防止することができる。一方、n−InP基板31
の裏面には、n側電極41が形成される。これらp側電
極40およびn側電極41が半導体ウェハ上に形成され
た各半導体レーザ素子は、劈開によって分離される。
A p-side electrode 40 is formed on the upper surface of the insulating film 38 and on the upper surface of the p-InGaAsP contact layer 37 other than the area covered with the insulating film 38. In addition,
A bonding pad (not shown) is preferably formed on the p-side electrode 40. The thickness of this bonding pad is preferably about 5 μm. For example, when assembling a semiconductor laser device by the junction down method, this bonding pad functions as a cushioning material that softens the shock during assembly. Further, this thickness prevents the solder from sneaking around at the time of joining with the heat sink, and can prevent a short circuit due to the sneaking of the solder. On the other hand, the n-InP substrate 31
An n-side electrode 41 is formed on the back surface of the. Each semiconductor laser element having the p-side electrode 40 and the n-side electrode 41 formed on the semiconductor wafer is separated by cleavage.

【0057】その後、半導体レーザ素子1の長手方向の
一端面である光反射端面には、反射率80%以上、好ま
しくは98%以上の高光反射率をもつ高反射膜44が形
成され、他端面である光出射端面には、反射率が2%以
下、好ましくは0.1%以下の低光反射率をもつ低反射
膜45が形成される。高反射膜44と低反射膜45とに
よって形成された光共振器のGRIN−SCH−MQW
構造の活性層11内に発生した光は、高反射膜44によ
って反射し、低反射膜45を介し、レーザ光として出射
されるが、この際、回折格子13によって波長選択され
て出射される。
After that, a high reflection film 44 having a high light reflectance of 80% or more, preferably 98% or more is formed on the light reflecting end surface, which is one end surface in the longitudinal direction of the semiconductor laser device 1, and the other end surface. A low reflection film 45 having a low light reflectance of 2% or less, preferably 0.1% or less is formed on the light emitting end face. GRIN-SCH-MQW of optical resonator formed by high reflection film 44 and low reflection film 45
The light generated in the active layer 11 of the structure is reflected by the high reflection film 44 and emitted as laser light through the low reflection film 45. At this time, the wavelength is selected by the diffraction grating 13 and emitted.

【0058】この半導体レーザ素子1は、ラマン増幅器
の励起用光源として用いられることを前提とし、その発
振波長λ0は、1100nm〜1550nmであり、共
振器長Lは、800μm以上3200μm以下としてい
る。ところで、一般に、半導体レーザ素子の共振器によ
って発生する縦モードのモード間隔Δλは、実効屈折率
を「n」とすると、次式で表すことができる。すなわ
ち、 Δλ=λ02/(2・n・L) である。ここで、発振波長λ0を1480μmとし、実
効屈折率を3.5とすると、共振器長Lが800μmの
とき、縦モードのモード間隔Δλは、約0.39nmと
なり、共振器長が3200μmのとき、縦モードのモー
ド間隔Δλは、約0.1nmとなる。すなわち、共振器
長Lを長くすればするほど、縦モードのモード間隔Δλ
は狭くなり、単一縦モードのレーザ光を発振するための
選択条件が厳しくなる。
This semiconductor laser device 1 is premised on being used as a pumping light source for a Raman amplifier, and its oscillation wavelength λ 0 is 1100 nm to 1550 nm and the cavity length L is 800 μm or more and 3200 μm or less. By the way, in general, the mode interval Δλ of the longitudinal mode generated by the resonator of the semiconductor laser device can be expressed by the following equation when the effective refractive index is “n”. That is, Δλ = λ 02 / (2 · n · L). Here, when the oscillation wavelength λ 0 is 1480 μm and the effective refractive index is 3.5, when the resonator length L is 800 μm, the mode interval Δλ of the longitudinal mode is about 0.39 nm, and the resonator length is 3200 μm. At this time, the mode interval Δλ of the longitudinal mode is about 0.1 nm. That is, the longer the resonator length L, the longer the mode interval Δλ of the longitudinal mode.
Becomes narrower, and the selection condition for oscillating a single longitudinal mode laser beam becomes stricter.

【0059】一方、回折格子13は、そのブラッグ波長
によって縦モードを選択する。この回折格子13による
選択波長特性は、図8に示す発振波長スペクトル50と
して表される。
On the other hand, the diffraction grating 13 selects the longitudinal mode according to its Bragg wavelength. The selected wavelength characteristic by the diffraction grating 13 is represented as an oscillation wavelength spectrum 50 shown in FIG.

【0060】この半導体レーザ素子1は、回折格子13
を内蔵し、発振波長スペクトル50の半値幅Δλhで示
される波長選択特性内に、発振縦モードを複数存在させ
るようにしている。従来のDBR(Distributed Bragg
Reflector)半導体レーザ素子あるいはDFB(Distrib
uted Feedback)半導体レーザ素子では、共振器長Lを
800μm以上とすると、単一縦モード発振が困難であ
ったため、かかる共振器長Lを有した半導体レーザ素子
は用いられなかった。しかしながら、この半導体レーザ
素子1では、共振器長Lを積極的に800μm以上とす
ることによって、発振波長スペクトルの半値幅Δλh内
に複数の発振縦モードを含ませてレーザ出力するように
している。図8では、発振波長スペクトルの半値幅Δλ
h内に3つの発振縦モード51〜53を有している。こ
れによって、上述したように、高出力であって誘導ブリ
ルアン散乱を抑制できる半導体レーザ素子1を実現して
いる。
This semiconductor laser device 1 includes a diffraction grating 13
Is included, and a plurality of oscillation longitudinal modes are made to exist within the wavelength selection characteristic indicated by the half-width Δλh of the oscillation wavelength spectrum 50. Conventional DBR (Distributed Bragg
Reflector) Semiconductor laser device or DFB (Distrib)
In the uted feedback) semiconductor laser device, when the resonator length L is 800 μm or more, it is difficult to oscillate in a single longitudinal mode. Therefore, the semiconductor laser device having such resonator length L is not used. However, in this semiconductor laser device 1, the cavity length L is positively set to 800 μm or more, so that a plurality of oscillation longitudinal modes are included in the half-width Δλh of the oscillation wavelength spectrum to perform laser output. In FIG. 8, the half-width Δλ of the oscillation wavelength spectrum is
There are three oscillation longitudinal modes 51 to 53 in h. As a result, as described above, the semiconductor laser device 1 having a high output and capable of suppressing stimulated Brillouin scattering is realized.

【0061】また、発振縦モード51〜53の波長間隔
(モード間隔)Δλは、0.1nm以上としている。こ
れは、半導体レーザ素子1をラマン増幅器の励起用光源
として用いる場合、モード間隔Δλが0.1nm以下で
あると、誘導ブリルアン散乱が発生する可能性が高くな
るからである。この結果、上述したモード間隔Δλの式
によって、上述した共振器長Lが3200μm以下であ
ることが好ましいことになる。
The wavelength interval (mode interval) Δλ of the oscillation longitudinal modes 51 to 53 is set to 0.1 nm or more. This is because when the semiconductor laser device 1 is used as a pumping light source for a Raman amplifier, if the mode interval Δλ is 0.1 nm or less, stimulated Brillouin scattering is likely to occur. As a result, it is preferable that the above-described resonator length L is 3200 μm or less according to the above-described equation of the mode interval Δλ.

【0062】なお、発振波長スペクトル幅が広すぎる
と、波長合成カプラによる合波ロスが大きくなるととも
に、発振波長スペクトル幅内における波長の動きによっ
て、雑音や利得変動を発生させることになる。このた
め、発振波長スペクトル50の半値幅Δλhは、3nm
以下、好ましくは2nm以下とする必要がある。
If the oscillation wavelength spectrum width is too wide, the multiplexing loss due to the wavelength combining coupler becomes large, and noise and gain fluctuations are caused by the movement of the wavelength within the oscillation wavelength spectrum width. Therefore, the full width at half maximum Δλh of the oscillation wavelength spectrum 50 is 3 nm.
Hereafter, it is necessary to set it to preferably 2 nm or less.

【0063】ところで、回折格子13の上部であって、
InGaAsPコンタクト層37とp側電極40との間
に、低反射膜45から高反射膜44に向けて長さLi=
60μmの絶縁膜38が形成されている。このため、p
側電極40からn側電極41に向けて加えられる注入電
流は、絶縁膜38によって覆われない領域の下方である
電流注入領域E2を流れ、絶縁膜38によって覆われた
下方である非電流注入領域E1への流入が抑制される。
By the way, above the diffraction grating 13,
Between the InGaAsP contact layer 37 and the p-side electrode 40, the length Li = from the low reflection film 45 to the high reflection film 44.
An insulating film 38 of 60 μm is formed. Therefore, p
The injection current applied from the side electrode 40 to the n-side electrode 41 flows in the current injection region E2 below the region not covered by the insulating film 38, and is the lower non-current injection region covered by the insulating film 38. The inflow to E1 is suppressed.

【0064】電流注入領域E2の活性層11は、注入電
流によって発光する一方、非電流注入領域E1のG活性
層11は、電流注入領域E2の活性層11からの光によ
って、フォトンリサイクルを行うため、注入電流がなく
ても、レーザ光を低反射膜45側に透過出力するバッフ
ァアンプとして機能し、レーザ光を減衰させることはな
い。
Since the active layer 11 in the current injection region E2 emits light by the injection current, the G active layer 11 in the non-current injection region E1 performs photon recycling by the light from the active layer 11 in the current injection region E2. Even if there is no injection current, it functions as a buffer amplifier that transmits the laser light to the low reflection film 45 side and outputs it, and does not attenuate the laser light.

【0065】特に、非電流注入領域E1の活性層11で
は、電流注入領域E2の活性層11からの光のエネルギ
ーが活性層11のバンドギャップエネルギーにほぼ等し
いため、電流が注入されなくても、入力された光のエネ
ルギーを吸収し、誘導放出と自然放出とを繰り返す過飽
和吸収領域として機能し、フォトンライフタイムが低減
される。その結果、各発振縦モードのスペクトル線幅が
広がり、一層、各発振縦モードのピーク値が低減され、
誘導ブリルアン散乱の発生を抑制することができる。
In particular, in the active layer 11 in the non-current injection region E1, since the energy of light from the active layer 11 in the current injection region E2 is almost equal to the bandgap energy of the active layer 11, even if no current is injected, It absorbs the energy of the input light and functions as a supersaturated absorption region in which stimulated emission and spontaneous emission are repeated, and the photon lifetime is reduced. As a result, the spectral line width of each oscillation longitudinal mode widens, the peak value of each oscillation longitudinal mode is further reduced,
Generation of stimulated Brillouin scattering can be suppressed.

【0066】なお、半導体レーザ素子1は、回折格子1
3が中心波長に対して揺らぎを持つ波長選択性によっ
て、複数本の発振縦モードを出力するが、回折格子13
に対して積極的に揺らぎをもたせ、発振縦モードの数を
増やすこともできる。
The semiconductor laser device 1 is composed of the diffraction grating 1
3 outputs a plurality of oscillation longitudinal modes due to the wavelength selectivity in which 3 has fluctuation with respect to the central wavelength.
However, it is possible to increase the number of oscillation longitudinal modes by positively causing fluctuations.

【0067】図9は、回折格子13のグレーティング周
期の周期的変化を示す図である。この回折格子13は、
グレーティング周期を周期的に変化させたチャープドグ
レーティングとしている。図9では、この回折格子13
の波長選択性に揺らぎを発生させ、発振波長スペクトル
の半値幅Δλhを広げ、半値幅Δλh内の発振縦モードの
本数を増大するようにしている。
FIG. 9 is a diagram showing a periodic change in the grating period of the diffraction grating 13. This diffraction grating 13 is
It is a chirped grating in which the grating period is changed periodically. In FIG. 9, this diffraction grating 13
Of the oscillation wavelength spectrum is widened to increase the number of oscillation longitudinal modes within the full width at half maximum Δλh.

【0068】図9に示すように、回折格子13は、平均
周期が220nmであり、±0.02nmの周期揺らぎ
(偏差)を周期Cで繰り返す構造を有している。この±
0.02nmの周期揺らぎによって、発振波長スペクト
ルの半値幅Δλh内に3〜6本程度の発振縦モードをも
たせることができる。
As shown in FIG. 9, the diffraction grating 13 has a structure in which the average period is 220 nm and the period fluctuation (deviation) of ± 0.02 nm is repeated in the period C. This ±
Due to the periodic fluctuation of 0.02 nm, it is possible to have about 3 to 6 oscillation longitudinal modes within the half-width Δλh of the oscillation wavelength spectrum.

【0069】たとえば、図10は、異なる周期Λ1,Λ2
の回折格子を有する半導体レーザ素子の発振波長スペク
トルを示す図である。図10において、周期Λ1の回折
格子は、波長λ1の発振波長スペクトルを形成し、この
発振波長スペクトル内に3本の発振縦モードを選択す
る。一方、周期Λ2の回折格子は、波長λ2の発振波長ス
ペクトルを形成し、この発振波長スペクトル内に3本の
発振縦モードを選択する。したがって、周期Λ1,Λ2
回折格子による複合発振波長スペクトル55は、この複
合発振波長スペクトル55内に4〜5本の発振縦モード
が含まれることになる。この結果、単一の発振波長スペ
クトルを形成するときに比べ、一層多くの発振縦モード
を容易に選択出力することができ、光出力の増大をもた
らすことができる。
For example, FIG. 10 shows that different periods Λ 1 and Λ 2
FIG. 3 is a diagram showing an oscillation wavelength spectrum of a semiconductor laser device having the diffraction grating of FIG. In FIG. 10, the diffraction grating with the period Λ 1 forms an oscillation wavelength spectrum of wavelength λ 1 and selects three oscillation longitudinal modes within this oscillation wavelength spectrum. On the other hand, the diffraction grating with the period Λ 2 forms an oscillation wavelength spectrum of wavelength λ 2 , and selects three oscillation longitudinal modes within this oscillation wavelength spectrum. Therefore, the composite oscillation wavelength spectrum 55 by the diffraction grating with the periods Λ 1 and Λ 2 includes 4 to 5 oscillation longitudinal modes in the composite oscillation wavelength spectrum 55. As a result, more oscillation longitudinal modes can be easily selected and output as compared with the case where a single oscillation wavelength spectrum is formed, and the optical output can be increased.

【0070】なお、回折格子13の構成としては、一定
の周期Cでグレーティング周期を変化させるチャープド
グレーティングに限らず、グレーティング周期を、周期
Λ1(220nm+0.02nm)と周期Λ2(220n
m−0.02nm)との間でランダムに変化させるよう
にしてもよい。
The structure of the diffraction grating 13 is not limited to the chirped grating in which the grating period is changed at a constant period C, and the grating period is set to the period Λ 1 (220 nm + 0.02 nm) and the period Λ 2 (220n).
m-0.02 nm) may be randomly changed.

【0071】さらに、図11(a)に示すように、周期
Λ1と周期Λ2とを一回ずつ交互に繰り返す回折格子とし
て、周期揺らぎを持たせるようにしてもよい。また、図
11(b)に示すように、周期Λ1と周期Λ2とをそれぞ
れ複数回、交互に繰り返す回折格子として、周期揺らぎ
を持たせるようにしてもよい。さらに、図11(c)に
示すように、連続する複数回の周期Λ1と連続する複数
回の周期Λ2とをもつ回折格子として、周期揺らぎを持
たせるようにしてもよい。また、周期Λ1と周期Λ2との
間の離散的な異なる値をもつ周期を補完して配置するよ
うにしてもよい。
Further, as shown in FIG. 11 (a), a periodic fluctuation may be provided as a diffraction grating in which the period Λ 1 and the period Λ 2 are alternately repeated once. Further, as shown in FIG. 11B, a periodic fluctuation may be provided as a diffraction grating in which the period Λ 1 and the period Λ 2 are alternately repeated a plurality of times. Further, as shown in FIG. 11C, a diffraction grating having a plurality of continuous cycles Λ 1 and a plurality of continuous cycles Λ 2 may have periodic fluctuations. Further, the periods having discretely different values between the periods Λ 1 and Λ 2 may be complementarily arranged.

【0072】ところで、上述した半導体レーザモジュー
ルに用いられた半導体レーザ素子1は、内部に回折格子
13を有し、この回折格子13の波長選択性によって所
望の複数の発振縦モードを形成し、反射器4のファイバ
ブラッググレーティングは、半導体レーザ素子1の発振
波長を決定するものではなく、単に入力されたレーザ光
の約1%を反射する機能を有するに過ぎなかったが、こ
のファイバブラッググレーティングに発振縦モードの波
長選択性を持たせるようにしてもよい。
By the way, the semiconductor laser device 1 used in the above-mentioned semiconductor laser module has a diffraction grating 13 therein, and a plurality of desired oscillation longitudinal modes are formed by the wavelength selectivity of the diffraction grating 13 and reflected. The fiber Bragg grating of the device 4 does not determine the oscillation wavelength of the semiconductor laser device 1 but merely has a function of reflecting about 1% of the input laser light. The wavelength selectivity of the longitudinal mode may be provided.

【0073】図12は、この発明の実施の形態1である
半導体レーザモジュールの変形例の構成を示す図であ
る。図12において、図1に示した半導体レーザ素子1
に代えて回折格子13を内蔵しないファブリペロー型の
半導体レーザ素子61を設けるとともに、図1に示した
反射器4に代えて反射器64を設けている。その他の構
成は図1に示した構成と同じであり、同一構成部分には
同一符号を付している。
FIG. 12 is a diagram showing the structure of a modification of the semiconductor laser module according to the first embodiment of the present invention. In FIG. 12, the semiconductor laser device 1 shown in FIG.
Instead of the above, a Fabry-Perot type semiconductor laser element 61 having no built-in diffraction grating 13 is provided, and a reflector 64 is provided instead of the reflector 4 shown in FIG. The other configurations are the same as the configurations shown in FIG. 1, and the same components are designated by the same reference numerals.

【0074】反射器64は、ファイバブラッググレーテ
ィングであるが、この選択波長は、図2に示した波長選
択性L13と同じ特性を有し、回折格子13と同じ波長
選択を行う。さらに、この反射器64は、反射器4と同
様に、約1%程度の反射率を有している。すなわち、反
射器64は、反射器4と回折格子13との機能を併せ持
つことになる。このような構成によっても、反射量調整
器2は、半導体レーザ素子61への反射量を−10〜−
40dBの反射量に調整し、誘導ブリルアン散乱の抑制
とRINの低減とをともに満足させるようにしている。
The reflector 64, which is a fiber Bragg grating, has the same selection wavelength as the wavelength selectivity L13 shown in FIG. 2 and performs the same wavelength selection as the diffraction grating 13. Further, the reflector 64 has a reflectance of about 1%, like the reflector 4. That is, the reflector 64 also has the functions of the reflector 4 and the diffraction grating 13. Even with such a configuration, the reflection amount adjuster 2 adjusts the reflection amount to the semiconductor laser element 61 by -10 to-.
The amount of reflection is adjusted to 40 dB so that both suppression of stimulated Brillouin scattering and reduction of RIN are satisfied.

【0075】なお、上述した実施の形態1に示した反射
量調整器2は、コイル25が印加する磁気を変化させる
ことによって反射量を調整していたが、ファラデー回転
角は、温度依存性を有するため、さらにファラデー回転
子24の温度を変化させ、反射量を調整するようにして
もよい。
The reflection amount adjuster 2 shown in the first embodiment described above adjusts the reflection amount by changing the magnetism applied by the coil 25, but the Faraday rotation angle has a temperature dependency. Therefore, the reflection amount may be adjusted by further changing the temperature of the Faraday rotator 24.

【0076】(実施の形態2)つぎに、この発明の実施
の形態2について説明する。上述した実施の形態1で
は、ファイバブラッググレーティングを用いて半導体レ
ーザ素子1から出射されたレーザ光の一部を半導体レー
ザ素子1側に反射していたが、この実施の形態2では、
対向コリメータを用いて半導体レーザ素子1から出射さ
れたレーザ光の一部を半導体レーザ素子1側に反射する
ようにしている。
(Second Embodiment) Next, a second embodiment of the present invention will be described. In the first embodiment described above, part of the laser light emitted from the semiconductor laser device 1 was reflected to the semiconductor laser device 1 side using the fiber Bragg grating, but in the second embodiment,
A part of the laser light emitted from the semiconductor laser device 1 is reflected to the semiconductor laser device 1 side by using the facing collimator.

【0077】図13は、この発明の実施の形態2である
半導体レーザモジュールの構成を示す図である。図13
において、この半導体レーザモジュールでは、反射器4
に代えて対向コリメータ70を設け、反射量調整器2か
ら入力される半導体レーザ素子1からのレーザ光の一部
を半導体レーザ素子1側に反射するようにしている。こ
の反射率は、反射器4と同じであり、約1%程度であ
る。その他の構成は実施の形態1と同じであり、同一構
成部分には同一符号を付している。
FIG. 13 is a diagram showing a structure of a semiconductor laser module according to a second embodiment of the present invention. FIG.
In this semiconductor laser module, the reflector 4
Instead, an opposed collimator 70 is provided so that a part of the laser light from the semiconductor laser element 1 input from the reflection amount adjuster 2 is reflected to the semiconductor laser element 1 side. This reflectance is the same as that of the reflector 4, and is about 1%. Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same components are designated by the same reference numerals.

【0078】対向コリメータ70は、入力端子12から
入力された光を、光ファイバ73aを介して導波し、フ
ェルール71aを介してコリメータレンズ74aによっ
てコリメートする。コリメートされた光は、コリメート
レンズ74bによってフェルール74bの一端に集光さ
れ、光ファイバ73bを介して出力端子14に導波され
る。ここで、フェルール71aの一端には反射膜72が
設けられ、この反射膜72がフェルール71aに到達し
た光の一部を半導体レーザ素子1側に、反射戻り光とし
て反射する。したがって、反射器72の反射率は約1%
程度である。なお、この反射率は、少なくとも回折格子
13の波長選択する帯域を含むのは反射器4と同じであ
る。
The opposed collimator 70 guides the light input from the input terminal 12 through the optical fiber 73a and collimates it by the collimator lens 74a through the ferrule 71a. The collimated light is focused on one end of the ferrule 74b by the collimator lens 74b and guided to the output terminal 14 via the optical fiber 73b. Here, a reflection film 72 is provided at one end of the ferrule 71a, and this reflection film 72 reflects a part of the light reaching the ferrule 71a to the semiconductor laser element 1 side as reflected return light. Therefore, the reflectance of the reflector 72 is about 1%.
It is a degree. Note that this reflectance is the same as that of the reflector 4 in that it includes at least the wavelength selection band of the diffraction grating 13.

【0079】なお、図13に示した構成では、フェルー
ル71aの一端に反射膜72を設けて約1%程度の反射
光を得ているが、図14に示すように反射膜72を設け
ず、フェルール71aの一端を平坦な端面とし、光ファ
イバから空気中に出射する際に生じる4%程度のフレネ
ル反射光を用いるようにしてもよい。この場合、反射量
調整器2がフレネル反射光の光量を調整して半導体レー
ザ素子1に戻すことになる。
In the structure shown in FIG. 13, the reflection film 72 is provided at one end of the ferrule 71a to obtain about 1% of the reflected light. However, as shown in FIG. 14, the reflection film 72 is not provided, Alternatively, one end of the ferrule 71a may be a flat end surface, and about 4% of Fresnel reflected light generated when the ferrule 71a is emitted into the air from the optical fiber may be used. In this case, the reflection amount adjuster 2 adjusts the amount of Fresnel reflected light and returns it to the semiconductor laser device 1.

【0080】この実施の形態2では、対向コリメータ7
0を用いて半導体レーザ素子1から出射されたレーザ光
の一部を反射し、この反射されたレーザ光を反射量調整
器2によって反射量を−10〜−40dBに設定してい
るので、実施の形態1と同様に、誘導ブリルアン散乱を
抑制できるとともにRINを低減することができる。
In the second embodiment, the facing collimator 7
0 is used to reflect a part of the laser light emitted from the semiconductor laser element 1, and the reflection amount adjuster 2 sets the reflection amount of the reflected laser light to −10 to −40 dB. As in the first embodiment, the stimulated Brillouin scattering can be suppressed and the RIN can be reduced.

【0081】(実施の形態3)つぎに、この発明の実施
の形態3について説明する。上述した実施の形態1,2
では、いずれも図3に示したファイラデー回転子24を
用いた反射量調整器2を用いていたが、この実施の形態
3では、インライン式の反射量調整器である偏波面コン
トローラを用いている。
(Third Embodiment) Next, a third embodiment of the present invention will be described. Embodiments 1 and 2 described above
In each case, the reflection amount adjuster 2 using the Faraday rotator 24 shown in FIG. 3 is used, but in the third embodiment, a polarization plane controller which is an in-line reflection amount adjuster is used. There is.

【0082】図15は、この発明の実施の形態3である
半導体レーザモジュールの構成を示す図である。図15
において、この半導体レーザモジュールは、図1に示し
た反射量調整器2として偏波面コントローラ82を用い
ている。また、偏波面コントローラが調整する光ファイ
バ3は、シングルモードファイバである。また、偏波面
コントローラ82の半導体レーザ素子1側であって、半
導体レーザ素子1との間には偏光板81が設けられる。
この偏光板81は、半導体レーザ素子1から出射される
レーザ光が100%透過するように偏向方向が設定され
ている。その他の構成は実施の形態1と同じであり、同
一構成部分には同一符号を付している。
FIG. 15 is a diagram showing a structure of a semiconductor laser module according to a third embodiment of the present invention. Figure 15
In this semiconductor laser module, the polarization plane controller 82 is used as the reflection amount adjuster 2 shown in FIG. The optical fiber 3 adjusted by the polarization controller is a single mode fiber. A polarizing plate 81 is provided on the semiconductor laser device 1 side of the polarization controller 82 and between the semiconductor laser device 1 and the polarization controller 82.
The polarization direction of the polarizing plate 81 is set so that the laser light emitted from the semiconductor laser device 1 is 100% transmitted. Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same components are designated by the same reference numerals.

【0083】偏波面コントローラ82としては、たとえ
ばGeneral Photonics社の「Pola RITE」(R)を用いる
ことができる。この偏波面コントローラ82は、光ファ
イバ3を挟み、その中央部において、回転可能押圧体8
3が上部体83aと下部体83bとによって挟み込み、
上部体83a側に設けられた押圧ノブ84を該押圧ノブ
84の軸周りに回転することによって矢印1Aに押圧さ
れ、光ファイバ3に応力が加わる。この応力分布によっ
て偏波分離度が設定され、図16に示す角度εが決定さ
れる。また、押圧ノブ84を光軸周り、すなわち矢印8
4方向に回転することよって、図16に示した偏波面角
度θが設定される。このような角度εと偏波面角度θと
の組み合わせ設定によって、偏光板81の透過偏波面に
対する偏波面への反射戻り光強度が決定される。すなわ
ち、光ファイバ3への押圧と回転とによって反射戻り光
の反射量を可変することができ、反射量を−10〜−4
0dB内の所定値に設定することができる。この結果、
実施の形態1,2と同様に誘導ブリルアン散乱を抑制で
き、かつRINを低減することができる。
As the polarization controller 82, for example, "Pola RITE" (R) from General Photonics can be used. The polarization plane controller 82 sandwiches the optical fiber 3 and has a rotatable pressing body 8 at the center thereof.
3 is sandwiched between the upper body 83a and the lower body 83b,
By rotating the pressing knob 84 provided on the upper body 83a side around the axis of the pressing knob 84, the pressing knob 84 is pressed by the arrow 1A, and stress is applied to the optical fiber 3. The polarization separation degree is set by this stress distribution, and the angle ε shown in FIG. 16 is determined. Further, the pressing knob 84 is moved around the optical axis, that is, the arrow 8
By rotating in four directions, the polarization plane angle θ shown in FIG. 16 is set. By the combination setting of the angle ε and the polarization plane angle θ as described above, the intensity of light reflected back to the polarization plane with respect to the transmission polarization plane of the polarizing plate 81 is determined. That is, the reflection amount of the reflected return light can be changed by pressing and rotating the optical fiber 3, and the reflection amount can be changed from −10 to −4.
It can be set to a predetermined value within 0 dB. As a result,
Similar to the first and second embodiments, stimulated Brillouin scattering can be suppressed and RIN can be reduced.

【0084】なお、上述した実施の形態3では、偏光板
81を設けるようにしているが、偏光板81を設けない
構成としてもよい。半導体レーザ素子1は、半導体レー
ザ素子1から出射されたレーザ光の偏波面と異なる偏波
面をもつレーザ光が反射光として入射しても発振に影響
がないからである。もちろん、偏光板81を設けること
によって出射したレーザ光と同一の偏波面をもつ反射光
を調整できるので好ましい。
Although the polarizing plate 81 is provided in the third embodiment described above, the polarizing plate 81 may not be provided. This is because the semiconductor laser element 1 does not affect oscillation even if laser light having a polarization plane different from the polarization plane of the laser light emitted from the semiconductor laser element 1 is incident as reflected light. Of course, it is preferable to provide the polarizing plate 81 because the reflected light having the same plane of polarization as the emitted laser light can be adjusted.

【0085】(実施の形態4)つぎに、この発明の実施
の形態4について説明する。上述した実施の形態1〜3
では、いずれも反射量調整器2を用いて最終的な減衰量
に調整していたが、この実施の形態4では、反射器4自
体が、−10〜−40dBの反射量をもつようにしてい
る。
(Fourth Embodiment) Next, a fourth embodiment of the present invention will be described. Embodiments 1 to 3 described above
In each case, the final attenuation amount is adjusted using the reflection amount adjuster 2. However, in the fourth embodiment, the reflector 4 itself has a reflection amount of −10 to −40 dB. There is.

【0086】図17は、この発明の実施の形態4である
半導体レーザモジュールの構成を示す図である。図17
において、この半導体レーザモジュールでは、図1に示
した反射器4に代えて反射器4aを設け、反射量調整器
2を削除した構成にしている。その他の構成は実施の形
態1と同じであり、同一構成部分には同一符号を付して
いる。
FIG. 17 is a diagram showing the structure of a semiconductor laser module according to the fourth embodiment of the present invention. FIG. 17
In this semiconductor laser module, a reflector 4a is provided instead of the reflector 4 shown in FIG. 1, and the reflection amount adjuster 2 is removed. Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same components are designated by the same reference numerals.

【0087】反射器4aは、半導体レーザ素子1から入
力されたレーザ光の一部を反射し、残りのレーザ光を出
力端子14に出力するが、入力されたレーザ光の光強度
に対する反射戻り光の光強度が−10〜−40dBの範
囲内の所望の値に設定されている。この実施の形態4で
は、反射量調整器2が不要となり、簡易な構成によっ
て、誘導ブリルアン散乱を抑制できるとともに、RIN
を低減することができる。
The reflector 4a reflects a part of the laser light input from the semiconductor laser element 1 and outputs the remaining laser light to the output terminal 14, but the reflected return light corresponding to the light intensity of the input laser light. Is set to a desired value within the range of -10 to -40 dB. In the fourth embodiment, the reflection amount adjuster 2 is not required, and the stimulated Brillouin scattering can be suppressed and the RIN
Can be reduced.

【0088】(実施の形態5)つぎに、この発明の実施
の形態5について説明する。上述した実施の形態1〜4
では、半導体レーザ素子1から出射された光を1つの反
射点たとえば反射器4の位置によって反射するようにし
ていたが、この実施の形態5では、複数の反射点を設け
てRINを周波数的に分散するようにしている。
(Fifth Embodiment) Next, a fifth embodiment of the present invention will be described. Embodiments 1 to 4 described above
In the above, the light emitted from the semiconductor laser device 1 is reflected at one reflection point, for example, the position of the reflector 4. However, in the fifth embodiment, a plurality of reflection points are provided and the RIN is changed in frequency. I try to disperse.

【0089】図18は、この発明の実施の形態5である
半導体レーザモジュールの構成を示す図である。図18
において、この半導体レーザモジュールは、光ファイバ
3に対応する光ファイバ93に、反射器4にそれぞれ対
応する複数の反射器94−1〜94−nを分散配置して
いる。その他の構成は実施の形態1と同じであり、同一
構成部分には同一符号を付している。ただし、同じ反射
量を半導体レーザ素子1に戻す場合、各反射器94−1
〜94−nの反射量は反射器4の反射量に比して小さく
設定され、各反射器94−1〜94−nの全減衰量が反
射量に相当することになる。
FIG. 18 is a diagram showing a structure of a semiconductor laser module according to a fifth embodiment of the present invention. FIG.
In this semiconductor laser module, a plurality of reflectors 94-1 to 94-n respectively corresponding to the reflector 4 are dispersedly arranged on the optical fiber 93 corresponding to the optical fiber 3. Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same components are designated by the same reference numerals. However, when returning the same amount of reflection to the semiconductor laser device 1, each reflector 94-1
The amount of reflection of each of the reflectors 94-1 to 94-n is set smaller than the amount of reflection of the reflector 4, and the total amount of attenuation of each of the reflectors 94-1 to 94-n corresponds to the amount of reflection.

【0090】たとえば、反射量を−40dBに設定した
い場合、同じ反射率を有する10個のファイバブラッグ
グレーティングである反射器94−1〜94−10を光
ファイバ93上に分散配置する。この場合各反射器94
−1〜94−10は、反射率0.01%に設定すればよ
い。反射率0.01%は反射量が−50dBであり、1
0個の反射器94−1〜94−10の反射量を加算する
と全反射量は−40dBとなる。また、ここで、同じ
0.01%の反射率を有する100個の反射器94−1
〜94−100を光ファイバ93上に分散配置すると、
全反射量はあ−30dBに設定される。さらに、反射率
が0.1%である10個の反射器94−1〜94−10
を光ファイバ93上に分散配置すると、全反射量は−3
0dBに設定される。
For example, when it is desired to set the reflection amount to -40 dB, ten reflectors 94-1 to 94-10, which are fiber Bragg gratings having the same reflectance, are dispersed and arranged on the optical fiber 93. In this case, each reflector 94
-1 to 94-10 may be set to a reflectance of 0.01%. A reflectance of 0.01% has a reflection amount of -50 dB, which is 1
When the reflection amounts of the 0 reflectors 94-1 to 94-10 are added, the total reflection amount becomes -40 dB. Also, here, 100 reflectors 94-1 having the same reflectance of 0.01% are used.
When 94 to 100 are dispersedly arranged on the optical fiber 93,
The total reflection amount is set to -30 dB. Furthermore, ten reflectors 94-1 to 94-10 having a reflectance of 0.1%
Are dispersedly arranged on the optical fiber 93, the total reflection amount is -3.
It is set to 0 dB.

【0091】この場合、すべて同じ反射率であったとし
ても、次段の反射器は反射された光を除いた光が入射さ
れるため、各反射器の反射戻り光は異なることになる
が、反射率が小さいため、透過する光はほぼ同じである
として設定できる。しかも、すべて同じ反射率を有する
反射器を製造することは、異なる反射器を製造すること
に比較して容易である。もちろん、厳密に反射率を設定
することが好ましいが、この場合、半導体レーザ素子1
から遠ざかるに従って順次反射率を大きくし、各反射器
の反射量が同じになるように設定する。
In this case, even if the reflectances are all the same, since the light excluding the reflected light is incident on the reflector in the next stage, the reflected return light of each reflector is different, Since the reflectance is small, it can be set that the transmitted light is almost the same. Moreover, manufacturing reflectors that all have the same reflectivity is easier than manufacturing different reflectors. Of course, it is preferable to set the reflectance strictly, but in this case, the semiconductor laser device 1
The reflectance is sequentially increased as the distance from the reflector increases, and the reflection amount of each reflector is set to be the same.

【0092】ここで、各反射器94−1〜94−nと半
導体レーザ素子1との間では、それぞれRINの共振周
波数が異なり、全体的なRINが周波数的に分散される
ことになる。図19は、RINの周波数分散を模式的に
示した図である。図19に示すように、一つの反射器を
設けた場合のRINのスペクトルS1は、複数の反射器
を設けた場合のRINのスペクトルS2に分散され、各
スペクトルS2の強度は分散されて小さくなる。この場
合、反射器94−1〜94−nの数、すなわち分割数が
多い方が、RINのピーク値は低減する。これによっ
て、RINを一層低減することができる。このことは、
反射戻り光の光量を大きくすることができ、コヒーレン
ス破壊の程度をさらに大きくすることができ、一層誘導
ブリルアン散乱の閾値を相対的に高める結果にもなる。
Here, the resonance frequency of RIN differs between each of the reflectors 94-1 to 94-n and the semiconductor laser device 1, and the entire RIN is dispersed in frequency. FIG. 19 is a diagram schematically showing the frequency dispersion of RIN. As shown in FIG. 19, the RIN spectrum S1 when one reflector is provided is dispersed into the RIN spectrum S2 when a plurality of reflectors are provided, and the intensity of each spectrum S2 is dispersed and reduced. . In this case, the larger the number of reflectors 94-1 to 94-n, that is, the larger the number of divisions, the smaller the peak value of RIN. As a result, RIN can be further reduced. This is
The amount of reflected return light can be increased, the degree of coherence destruction can be further increased, and the threshold value for stimulated Brillouin scattering can be further increased.

【0093】(実施の形態6)つぎに、この発明の実施
の形態6について説明する。この実施の形態6では、既
存の光アイソレータを反射調整器として積極的に用いる
ものである。
(Sixth Embodiment) Next, a sixth embodiment of the present invention will be described. In the sixth embodiment, an existing optical isolator is positively used as a reflection adjuster.

【0094】図20は、この発明の実施の形態6である
半導体レーザモジュールの構成を示す図である。図20
において、この半導体レーザモジュールは、図1に示し
た反射量調整器2として光アイソレータ102を用いて
いる。その他の構成は実施の形態1と同じであり、同一
構成部分には同一符号を付している。
FIG. 20 is a diagram showing a structure of a semiconductor laser module according to a sixth embodiment of the present invention. Figure 20
In this semiconductor laser module, the optical isolator 102 is used as the reflection amount adjuster 2 shown in FIG. Other configurations are the same as those of the first embodiment, and the same components are designated by the same reference numerals.

【0095】光アイソレータ102が理想的な光アイソ
レータの場合、反射量はゼロとなるが、半導体レーザ素
子1の発振波長と、光アイソレータ102が有する透過
率の中心波長とをずらすことによって、理想的なアイソ
レータの特性が劣化し、反射が発生する。光アイソレー
タ102はこの波長ずれによる劣化特性を積極的に利用
し、反射量を−10〜−40dBの範囲内の所定値に設
定しようとするものである。これによっても、誘導ブリ
ルアン散乱を抑制できるとともに、RINを低減するこ
とができる。
When the optical isolator 102 is an ideal optical isolator, the amount of reflection is zero, but it is ideal by shifting the oscillation wavelength of the semiconductor laser device 1 and the center wavelength of the transmittance of the optical isolator 102. The characteristics of the various isolators deteriorate and reflection occurs. The optical isolator 102 positively utilizes the deterioration characteristic due to the wavelength shift and tries to set the reflection amount to a predetermined value within the range of -10 to -40 dB. Also by this, the stimulated Brillouin scattering can be suppressed and the RIN can be reduced.

【0096】なお、上述した実施の形態1〜6では、半
導体レーザ素子1が複数の発振縦モードを有する、いわ
ゆるマルチモード発振するものであったが、これに限ら
ず、シングルモード発振する半導体レーザ素子を有した
半導体レーザモジュールにも適用することができる。こ
の場合においても、誘導ブリルアン散乱を抑制でき、か
つRINを低減させることができる。
In the first to sixth embodiments described above, the semiconductor laser device 1 has a plurality of oscillation longitudinal modes, that is, so-called multimode oscillation. However, the present invention is not limited to this. It can also be applied to a semiconductor laser module having an element. Also in this case, stimulated Brillouin scattering can be suppressed and RIN can be reduced.

【0097】(実施の形態7)つぎに、この発明の実施
の形態7について説明する。上述した実施の形態1〜6
では、反射器4,4a,94−1〜94−n,64を用
いて半導体レーザ素子1から出射されたレーザ光の一部
を反射させるようにしていたが、この実施の形態7で
は、出射されたレーザ光を光ファイバに入射させるフェ
ルールの入射端面を用いて反射させるようにしている。
(Seventh Embodiment) Next, a seventh embodiment of the present invention will be described. Embodiments 1 to 6 described above
In the above, the reflectors 4, 4a, 94-1 to 94-n, 64 are used to reflect a part of the laser light emitted from the semiconductor laser element 1. However, in the seventh embodiment, the laser light is emitted. The laser light thus generated is reflected by the incident end face of the ferrule that is incident on the optical fiber.

【0098】図21は、この発明の実施の形態7である
半導体レーザモジュールの構成を示す図である。図21
において、この半導体レーザモジュールでは、図1に示
すような反射器4を設けず、半導体レーザ素子1から出
射されたレーザ光を光ファイバ13に導くフェルール1
12の端面に低反射膜112aを設け、この低反射膜1
12aによって約1%程度の反射光が戻るように設定し
ている。反射量調整器2は、上述した実施の形態1〜6
と同様に半導体レーザ素子1とフェルール112との間
に設けられ、半導体レーザ素子1への戻り光が−10〜
−40dBとなるように調整する。
FIG. 21 is a diagram showing a structure of a semiconductor laser module according to a seventh embodiment of the present invention. Figure 21
In this semiconductor laser module, the ferrule 1 that guides the laser light emitted from the semiconductor laser device 1 to the optical fiber 13 without providing the reflector 4 as shown in FIG.
The low reflection film 112a is provided on the end face of the low reflection film 1.
It is set so that about 12% of the reflected light is returned by 12a. The reflection amount adjuster 2 has the above-described first to sixth embodiments.
Is provided between the semiconductor laser device 1 and the ferrule 112, and the return light to the semiconductor laser device 1 is −10 to −10.
Adjust to -40 dB.

【0099】なお、図22に示すように、反射量調整器
2を設けず、フェルール122の入射端面に設けられた
低反射膜122aの反射量が−10〜−40dBとなる
ように設定してもよい。これによって、固定的ではある
が一層、簡易な構成とすることができる。特に、半導体
レーザ素子1が設置される筐体内に配置することが可能
となる。
As shown in FIG. 22, the reflection amount adjuster 2 is not provided, and the reflection amount of the low reflection film 122a provided on the incident end surface of the ferrule 122 is set to be -10 to -40 dB. Good. As a result, it is possible to make the configuration fixed, but simpler. In particular, it becomes possible to arrange the semiconductor laser device 1 in the housing.

【0100】この実施の形態7では、フェルールの入射
端面に低反射膜112a,122aを設けて反射量を設
定しているので、実施の形態1と同様に、誘導ブリルア
ン散乱を抑制できるとともにRINを低減することがで
きる。
In the seventh embodiment, since the low reflection films 112a and 122a are provided on the incident end face of the ferrule to set the reflection amount, the stimulated Brillouin scattering can be suppressed and the RIN can be reduced as in the first embodiment. It can be reduced.

【0101】(実施の形態8)つぎに、この発明の実施
の形態8について説明する。この実施の形態8は、上述
した実施の形態1〜7に示した半導体レーザモジュール
をラマン増幅器の励起光源として用いている。
(Embodiment 8) Next, an embodiment 8 of the invention will be described. In the eighth embodiment, the semiconductor laser module shown in the first to seventh embodiments is used as a pumping light source for a Raman amplifier.

【0102】図23は、前方励起方式を採用したラマン
増幅器の構成を示すブロック図である。図5において、
このラマン増幅器は、アイソレータ163の近傍に設け
られたWDMカプラ165’には、実施の形態1〜6に
示した半導体レーザモジュールに対応した半導体レーザ
モジュール100a’〜100d’、偏波合成カプラ1
61a’,161b’およびWDMカプラ162’が順
次接続され、WDMカプラ162’から出力される励起
光を、信号光と同じ方向に出力する前方励起を行う。こ
の場合、半導体レーザモジュール100a’〜100
d’は、上述した実施の形態1〜6に示した半導体レー
ザモジュールを用いているため、誘導ブリルアン散乱の
発生を抑制しない光出力であって、RINが小さいた
め、前方励起を効果的に行うことができる。
FIG. 23 is a block diagram showing the structure of a Raman amplifier adopting the forward pumping method. In FIG.
In this Raman amplifier, the WDM coupler 165 ′ provided near the isolator 163 has semiconductor laser modules 100 a ′ to 100 d ′ corresponding to the semiconductor laser modules shown in the first to sixth embodiments, and the polarization combining coupler 1.
61a ′, 161b ′ and WDM coupler 162 ′ are sequentially connected, and the pumping light output from the WDM coupler 162 ′ is output in the same direction as the signal light to perform forward pumping. In this case, the semiconductor laser modules 100a'-100
d ′ is the optical output that does not suppress the occurrence of stimulated Brillouin scattering because the semiconductor laser module described in the first to sixth embodiments is used, and since RIN is small, forward pumping is effectively performed. be able to.

【0103】また、図24は、双方向励起方式を採用し
たラマン増幅器の構成を示すブロック図である。なお、
図23に示した構成と同じ構成部分には同一符号を付し
ている。図24において、このラマン増幅器は、図23
に示したラマン増幅器の構成に、WDMカプラ162、
実施の形態1〜6に示した半導体レーザモジュールまた
は従来の半導体レーザモジュールに対応する半導体レー
ザモジュール100a〜100dおよび偏波合成カプラ
161a,161bをさらに設け、後方励起と前方励起
とを行う。
FIG. 24 is a block diagram showing the structure of a Raman amplifier adopting the bidirectional pumping method. In addition,
The same components as those shown in FIG. 23 are designated by the same reference numerals. In FIG. 24, this Raman amplifier is shown in FIG.
In the configuration of the Raman amplifier shown in FIG.
Semiconductor laser modules 100a to 100d corresponding to the semiconductor laser modules shown in the first to sixth embodiments or the conventional semiconductor laser module and polarization combining couplers 161a and 161b are further provided to perform backward pumping and forward pumping.

【0104】各半導体レーザモジュール100a,10
0bは、レーザ光を偏波合成カプラ161aに出力し、
各半導体レーザモジュール100c,100dは、レー
ザ光を偏波合成カプラ161bに出力する。ここで、半
導体レーザモジュール100a,100bが発振するレ
ーザ光は、同一波長である、また、半導体レーザモジュ
ール100c,100dが発振するレーザ光は、同一波
長であるが半導体レーザモジュール100a,100b
が発振するレーザ光の波長とは異なる。これは、ラマン
増幅が偏波依存性を有するためであり、偏波合成カプラ
161a,161bによって偏波依存性が解消されたレ
ーザ光として出力するようにしている。
Each semiconductor laser module 100a, 10
0b outputs the laser light to the polarization beam combiner 161a,
Each of the semiconductor laser modules 100c and 100d outputs laser light to the polarization beam combiner 161b. Here, the laser lights oscillated by the semiconductor laser modules 100a and 100b have the same wavelength, and the laser lights oscillated by the semiconductor laser modules 100c and 100d have the same wavelength, but the semiconductor laser modules 100a and 100b.
Is different from the wavelength of the laser light that oscillates. This is because the Raman amplification has polarization dependence, and the polarization combining couplers 161a and 161b output laser light whose polarization dependence has been eliminated.

【0105】各偏波合成カプラ161a,161bから
出力された異なる波長をもったレーザ光は、WDMカプ
ラ162によって合成され、合成されたレーザ光は、W
DMカプラ165を介してラマン増幅用の励起光として
増幅用ファイバ164に出力される。この励起光が入力
された増幅用ファイバ164には、増幅対象の信号光が
入力され、ラマン増幅される。
The laser lights having different wavelengths output from the respective polarization combining couplers 161a and 161b are combined by the WDM coupler 162, and the combined laser light is W
The Raman amplification pumping light is output to the amplification fiber 164 via the DM coupler 165. The signal light to be amplified is input to the amplification fiber 164 to which the pumping light is input, and Raman amplification is performed.

【0106】この双方向励起方式の場合にも、前方励起
用の半導体レーザモジュール100a’〜100d’と
して、上述した実施の形態1〜6に示した半導体レーザ
モジュールを用いていることから、誘導ブリルアン散乱
を抑制でき、RINが小さいため、前方励起を効果的に
行うことができる。
Also in the case of this bidirectional pumping method, since the semiconductor laser modules 100a 'to 100d' for forward pumping use the semiconductor laser modules shown in the above-described first to sixth embodiments, the induction Brillouin is used. Since the scattering can be suppressed and the RIN is small, forward excitation can be effectively performed.

【0107】この実施の形態8では、実施の形態1〜7
に示した半導体レーザモジュールを用いて励起光源を構
成することで、誘導ブリルアン散乱を抑制でき、かつR
INの小さい前方励起を含んだラマン増幅を効果的に実
現することができる。
In the eighth embodiment, the first to seventh embodiments will be described.
By constructing an excitation light source using the semiconductor laser module shown in FIG. 1, stimulated Brillouin scattering can be suppressed and R
Raman amplification including forward pumping with a small IN can be effectively realized.

【0108】この図23あるいは図24に示したラマン
増幅器は、上述したようにWDM通信システムに適用す
ることができる。図25は、図23あるいは図24に示
したラマン増幅器を適用したWDM通信システムの概要
構成を示すブロック図である。
The Raman amplifier shown in FIG. 23 or 24 can be applied to the WDM communication system as described above. FIG. 25 is a block diagram showing a schematic configuration of a WDM communication system to which the Raman amplifier shown in FIG. 23 or 24 is applied.

【0109】図25において、複数の送信機Tx1〜T
xnから送出された波長λ1〜λnの光信号は、光合波器
280によって合波され、1つの光ファイバ285に集
約される。この光ファイバ285の伝送路上には、図2
3あるいは図24に示したラマン増幅器に対応した複数
のラマン増幅器281,283が距離に応じて配置さ
れ、減衰した光信号を増幅する。この光ファイバ285
上を伝送した信号は、光分波器284によって、複数の
波長λ1〜λnの光信号に分波され、複数の受信機Rx1
〜Rxnに受信される。なお、光ファイバ285上に
は、任意の波長の光信号を付加し、取り出したりするA
DM(Add/Drop Multiplexer)が挿入される場合もあ
る。
In FIG. 25, a plurality of transmitters Tx1 to Tx are provided.
The optical signals of wavelengths λ 1 to λ n sent from xn are combined by the optical combiner 280 and integrated in one optical fiber 285. On the transmission path of the optical fiber 285, as shown in FIG.
3 or a plurality of Raman amplifiers 281 and 283 corresponding to the Raman amplifier shown in FIG. 24 are arranged according to the distance and amplify the attenuated optical signal. This optical fiber 285
The signal transmitted above is demultiplexed by the optical demultiplexer 284 into optical signals of a plurality of wavelengths λ 1 to λ n , and a plurality of receivers Rx1.
~ Received by Rxn. In addition, an optical signal having an arbitrary wavelength is added to and taken out from the optical fiber 285.
A DM (Add / Drop Multiplexer) may be inserted.

【0110】なお、上述した実施の形態8では、実施の
形態1〜7に示した半導体レーザモジュールを、ラマン
増幅用の励起光源に用いる場合を示したが、これに限ら
ず、たとえば、0.98μmなどのEDFA励起用光源
として用いることができる。特に、励起光のEDFまで
の伝送距離が数kmから数十kmとなるようなリモート
ポンプEDFAにおいては、実施の形態1〜6に示した
半導体レーザモジュールを用いることによって、伝送中
の誘導ブリルアン散乱やRINに起因した増幅利得の低
下を効果的に抑制することができる。
In the eighth embodiment described above, the case where the semiconductor laser module shown in the first to seventh embodiments is used as the pumping light source for Raman amplification is shown, but the present invention is not limited to this, and, for example, 0. It can be used as a light source for EDFA excitation such as 98 μm. Particularly, in the remote pump EDFA in which the transmission distance of the pumping light to the EDF is from several km to several tens of km, by using the semiconductor laser module described in the first to sixth embodiments, the stimulated Brillouin scattering during the transmission can be achieved. It is possible to effectively suppress a decrease in amplification gain due to RIN and RIN.

【0111】[0111]

【発明の効果】以上説明したように、請求項1〜6、1
0〜12、14〜17の発明によれば、ファイバブラッ
ググレーティングや対向コリメータなどを用いて実現さ
れる反射器が、半導体レーザ素子の外部に設けられ、前
記半導体レーザ素子が発するレーザ光の発振波長帯を含
む反射波長帯の光の一部を反射して該レーザ光を出射
し、ファラデー回転子や対向コリメータあるいは光アイ
ソレータなどによって実現される戻り光コントローラ
が、前記半導体レーザ素子と前記反射器との間に設けら
れ、前記半導体レーザ素子から出射されたレーザ光を透
過させるとともに、前記反射器の反射端からの反射戻り
光の光量を所定値に設定制御し、反射戻り光によるコヒ
ーレント破壊を生じさせて半導体レーザ素子が出射する
各発振縦モードのスペクトル線幅を広げて誘導ブリルア
ン散乱の閾値を相対的に高めるとともに、反射戻り光が
適切な光量であるため、RINが低減され、光ファイバ
増幅器の増幅効率を高めることができるという効果を奏
する。
As described above, the features of claims 1 to 6 and 1
According to the inventions of 0 to 12 and 14 to 17, the reflector realized by using the fiber Bragg grating, the facing collimator, or the like is provided outside the semiconductor laser element, and the oscillation wavelength of the laser light emitted by the semiconductor laser element is provided. A return light controller that reflects a part of light in a reflection wavelength band including a band and emits the laser light, and is realized by a Faraday rotator, an opposing collimator, an optical isolator, or the like is the semiconductor laser device and the reflector. The laser light emitted from the semiconductor laser device is transmitted between the two, and the light amount of the reflected return light from the reflection end of the reflector is set and controlled to a predetermined value, causing coherent destruction by the reflected return light. Then, the spectrum line width of each oscillation longitudinal mode emitted by the semiconductor laser device is widened to make the threshold value of the stimulated Brillouin scattering relatively. Enhances, the reflected return light is an appropriate amount, RIN is reduced, an effect that it is possible to increase the amplification efficiency of the optical fiber amplifier.

【0112】また、請求項7の発明によれば、反射器
が、半導体レーザ素子の外部に設けられ、前記半導体レ
ーザ素子が出射するレーザ光の発振波長帯を含む反射波
長帯の光の一部を反射して該レーザ光を出射し、前記反
射器の反射率を、前記半導体レーザ素子から入射された
光量に対する前記反射器からの反射戻り光の光量を−1
0〜−40dBに減衰させる範囲の反射率に設定し、簡
易な構成で、誘導ブリルアン散乱を抑制し、かつRIN
を低減させ、増幅効率の高い光ファイバ増幅器を実現す
ることができるという効果を奏する。
According to the invention of claim 7, the reflector is provided outside the semiconductor laser device, and a part of the light in the reflection wavelength band including the oscillation wavelength band of the laser light emitted from the semiconductor laser device is provided. And emits the laser beam, and the reflectance of the reflector is set to −1 with respect to the amount of light reflected from the reflector with respect to the amount of light incident from the semiconductor laser device.
The reflectance is set to the range of 0 to -40 dB to be attenuated, the stimulated Brillouin scattering is suppressed with a simple structure, and the RIN
And an optical fiber amplifier with high amplification efficiency can be realized.

【0113】また、請求項8および9の発明によれば、
複数の反射器が、半導体レーザ素子の外部に設けられ、
前記半導体レーザ素子が出射するレーザ光の発振波長帯
を含む反射波長帯の光の一部を反射して該レーザ光を出
射し、各反射器の反射率が、前記半導体レーザ素子から
出射された光量に対する各反射器からの反射戻り光の総
光量が−10〜−40dBとなるように各反射器の反射
率が設定され、誘導ブリルアン散乱を抑制し、特にRI
Nを一層低減できるという効果を奏する。
According to the inventions of claims 8 and 9,
A plurality of reflectors are provided outside the semiconductor laser device,
The semiconductor laser device emits the laser light by reflecting a part of the light in the reflection wavelength band including the oscillation wavelength band of the laser light emitted from the semiconductor laser device, and the reflectance of each reflector is emitted from the semiconductor laser device. The reflectance of each reflector is set so that the total light quantity of the reflected return light from each reflector with respect to the light quantity is -10 to -40 dB, and stimulated Brillouin scattering is suppressed, and in particular RI
The effect that N can be reduced further is exhibited.

【0114】また、請求項13の発明によれば、戻り光
コントローラを設けずとも、入力端子の反射膜によって
−10〜−40dBの戻り光を得るようにしているの
で、簡易な構成で、誘導ブリルアン散乱を抑制し、RI
Nを低減することができるという効果を奏する。
According to the thirteenth aspect of the invention, since the return light of -10 to -40 dB is obtained by the reflection film of the input terminal without providing the return light controller, the guiding structure is simple. Suppresses Brillouin scattering, RI
The effect of being able to reduce N is produced.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】この発明の実施の形態1にかかる半導体レーザ
モジュールの構成を示す図である。
FIG. 1 is a diagram showing a configuration of a semiconductor laser module according to a first embodiment of the present invention.

【図2】図1に示した回折格子と反射器の波長選択特性
を示す図である。
FIG. 2 is a diagram showing wavelength selection characteristics of the diffraction grating and the reflector shown in FIG.

【図3】図1に示した反射量調整器の詳細構成を示す図
である。
FIG. 3 is a diagram showing a detailed configuration of a reflection amount adjuster shown in FIG.

【図4】偏光板に入射する入射光と反射戻り光との偏波
面を説明する図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating polarization planes of incident light and reflected return light that enter a polarizing plate.

【図5】発振縦モードの本数の増大とコヒーレント崩壊
とによって誘導ブリルアン散乱の閾値が相対的に高まる
ことを説明する図である。
FIG. 5 is a diagram illustrating that the threshold value of stimulated Brillouin scattering is relatively increased due to an increase in the number of oscillation longitudinal modes and coherent collapse.

【図6】図1に示した半導体レーザ素子の詳細構成を示
す縦断面図である。
6 is a vertical cross-sectional view showing a detailed configuration of the semiconductor laser device shown in FIG.

【図7】図6に示した半導体レーザ装置のA−A線断面
図である。
7 is a cross-sectional view taken along the line AA of the semiconductor laser device shown in FIG.

【図8】図1に示した半導体レーザ素子が出力する複数
の発振縦モードを示すスペクトル図である。
8 is a spectrum diagram showing a plurality of oscillation longitudinal modes output by the semiconductor laser device shown in FIG.

【図9】回折格子の周期的変化を示す図である。FIG. 9 is a diagram showing a periodic change of a diffraction grating.

【図10】複合発振波長スペクトルを示す図である。FIG. 10 is a diagram showing a composite oscillation wavelength spectrum.

【図11】複数の発振縦モードを選択するための回折格
子の変形例を示す図である。
FIG. 11 is a diagram showing a modification of the diffraction grating for selecting a plurality of oscillation longitudinal modes.

【図12】この発明の実施の形態1である半導体レーザ
モジュールの変形例を示す図である。
FIG. 12 is a diagram showing a modification of the semiconductor laser module according to the first embodiment of the present invention.

【図13】この発明の実施の形態2である半導体レーザ
モジュールの構成を示す図である。
FIG. 13 is a diagram showing a structure of a semiconductor laser module according to a second embodiment of the present invention.

【図14】この発明の実施の形態2である半導体レーザ
モジュールの変形例の構成を示す図である。
FIG. 14 is a diagram showing a configuration of a modified example of the semiconductor laser module according to the second embodiment of the present invention.

【図15】この発明の実施の形態3である半導体レーザ
モジュールの構成を示す図である。
FIG. 15 is a diagram showing a configuration of a semiconductor laser module which is Embodiment 3 of the present invention.

【図16】図15に示した偏波面コントローラの調整に
よる偏向と偏波面との関係を示す図である。
16 is a diagram showing the relationship between the polarization and the polarization plane by the adjustment of the polarization plane controller shown in FIG.

【図17】この発明の実施の形態4である半導体レーザ
モジュールの構成を示す図である。
FIG. 17 is a diagram showing a structure of a semiconductor laser module according to a fourth embodiment of the present invention.

【図18】この発明の実施の形態5である半導体レーザ
モジュールの構成を示す図である。
FIG. 18 is a diagram showing a structure of a semiconductor laser module according to a fifth embodiment of the present invention.

【図19】図18に示した半導体レーザモジュールの構
成によるRINの周波数依存性を示す図である。
19 is a diagram showing frequency dependence of RIN according to the configuration of the semiconductor laser module shown in FIG.

【図20】この発明の実施の形態6である半導体レーザ
モジュールの構成を示す図である。
FIG. 20 is a diagram showing a structure of a semiconductor laser module according to a sixth embodiment of the present invention.

【図21】この発明の実施の形態7である半導体レーザ
モジュールの構成を示す図である。
FIG. 21 is a diagram showing a structure of a semiconductor laser module according to a seventh embodiment of the present invention.

【図22】この発明の実施の形態7である半導体レーザ
モジュールの変形例の構成を示す図である。
FIG. 22 is a diagram showing the configuration of a modified example of the semiconductor laser module according to the seventh embodiment of the present invention.

【図23】この発明の実施の形態8であるラマン増幅器
の構成を示すブロック図である。
FIG. 23 is a block diagram showing the configuration of a Raman amplifier that is Embodiment 8 of the present invention.

【図24】この発明の実施の形態8であるラマン増幅器
の変形例の構成を示すブロック図である。
FIG. 24 is a block diagram showing a configuration of a modified example of the Raman amplifier that is Embodiment 8 of the present invention.

【図25】この発明の実施の形態8であるラマン増幅器
を用いた通信システムの構成を示すブロック図である。
FIG. 25 is a block diagram showing the configuration of a communication system using a Raman amplifier that is Embodiment 8 of the present invention.

【図26】従来のラマン増幅器の構成を示すブロック図
である。
FIG. 26 is a block diagram showing a configuration of a conventional Raman amplifier.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1,61 半導体レーザ素子 2 反射量調整器 3,93 光ファイバ 4,4a,94−1〜94−n,64 反射器 11 活性層 12 入力端子 13 回折格子 14 出力端子 23 偏向板 24 ファラデー回転子 25 コイル 31 n−InP基板 32 n−InPバッファ層 33 GRIN−SCH−MQW活性層 34 p−InPスペーサ層 36 p−InPクラッド層 37 InGaAsPコンタクト層 38 絶縁膜 39a n−InPブロッキング層 39b p−InPブロッキング層 40 p側電極 41 n側電極 43 回折格子 44 高反射膜 45 低反射膜 50 発振波長スペクトル 51〜53 発振縦モード 55 複合発振波長スペクトル 70 対向コリメータ 71a,71b フェルール 72 反射膜 73a,73b 光ファイバ 74a,74b コリメータレンズ 82 偏波面コントローラ 83 回転可能押圧体 102 光アイソレータ 112a,122a 低反射膜 161a,161b 偏波合成カプラ 162,165 WDMカプラ 163 アイソレータ 164 増幅用ファイバ 167 モニタ光分配用カプラ 168 制御回路 169,170 信号光出力ファイバ 100,100a,100b,100c,100d,1
00a’,100b’,100c’,100d’,18
2,182a,182b,182c,182d半導体レ
ーザモジュール 181a,181b,181c,181d ファイバグ
レーティング E1 非電流注入領域 E2 電流注入領域
1, 61 Semiconductor Laser Element 2 Reflection Adjuster 3, 93 Optical Fibers 4, 4a, 94-1 to 94-n, 64 Reflector 11 Active Layer 12 Input Terminal 13 Diffraction Grating 14 Output Terminal 23 Deflection Plate 24 Faraday Rotor 25 coil 31 n-InP substrate 32 n-InP buffer layer 33 GRIN-SCH-MQW active layer 34 p-InP spacer layer 36 p-InP clad layer 37 InGaAsP contact layer 38 insulating film 39a n-InP blocking layer 39b p-InP Blocking layer 40 P-side electrode 41 N-side electrode 43 Diffraction grating 44 High reflection film 45 Low reflection film 50 Oscillation wavelength spectrum 51 to 53 Oscillation longitudinal mode 55 Composite oscillation wavelength spectrum 70 Opposed collimators 71a and 71b Ferrule 72 Reflection films 73a and 73b Light Fibers 74a, 74b Collimator lens 8 Polarization plane controller 83 Rotatable pressing body 102 Optical isolators 112a, 122a Low reflection films 161a, 161b Polarization combining coupler 162, 165 WDM coupler 163 Isolator 164 Amplifying fiber 167 Monitor light distribution coupler 168 Control circuit 169, 170 Signal light output Fibers 100, 100a, 100b, 100c, 100d, 1
00a ', 100b', 100c ', 100d', 18
2, 182a, 182b, 182c, 182d Semiconductor laser modules 181a, 181b, 181c, 181d Fiber grating E1 Non-current injection region E2 Current injection region

───────────────────────────────────────────────────── 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) H01S 5/50 610 H01S 5/50 610 (72)発明者 大木 泰 東京都千代田区丸の内2丁目6番1号 古 河電気工業株式会社内 Fターム(参考) 2K002 AA02 AB30 BA01 CA15 DA10 EA30 EB15 HA24 5F072 AB13 FF09 HH02 HH06 JJ20 KK07 KK30 PP07 QQ07 YY17 5F073 AB21 AB28 BA01 EA24 EA27─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of front page (51) Int.Cl. 7 Identification code FI theme code (reference) H01S 5/50 610 H01S 5/50 610 (72) Inventor Yasushi Oki 2-6-1, Marunouchi, Chiyoda-ku, Tokyo Furukawa Electric Co., Ltd. F term (reference) 2K002 AA02 AB30 BA01 CA15 DA10 EA30 EB15 HA24 5F072 AB13 FF09 HH02 HH06 JJ20 KK07 KK30 PP07 QQ07 YY17 5F073 AB21 AB28 BA01 EA24 EA27

Claims (17)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 1以上の発振縦モードを有したレーザ光
を出射する半導体レーザ素子と、 前記半導体レーザ素子の外部に設けられ、前記半導体レ
ーザ素子が発するレーザ光の発振波長帯を含む反射波長
帯の光の一部を反射して該レーザ光を出射する反射器
と、 前記半導体レーザ素子と前記反射器との間に設けられ、
前記半導体レーザ素子から出射されたレーザ光を透過さ
せるとともに、前記反射器の反射端からの反射戻り光の
光量を所定値に設定制御する戻り光コントローラと、 を備えたことを特徴とする半導体レーザモジュール。
1. A semiconductor laser device that emits laser light having one or more oscillation longitudinal modes, and a reflection wavelength that is provided outside the semiconductor laser device and that includes an oscillation wavelength band of the laser light emitted by the semiconductor laser device. A reflector that emits the laser light by reflecting a part of the band light, and is provided between the semiconductor laser device and the reflector,
A semiconductor laser device comprising: a return light controller that transmits the laser light emitted from the semiconductor laser device and controls the amount of light returned from the reflection end of the reflector to a predetermined value. module.
【請求項2】 前記戻り光コントローラは、 前記半導体レーザ素子から入射された光量に対する前記
反射戻り光の光量を−10〜−40dBに減衰させる設
定制御を行うことを特徴とする請求項1に記載の半導体
レーザモジュール。
2. The return light controller performs setting control for attenuating the light quantity of the reflected return light with respect to the light quantity incident from the semiconductor laser element to −10 to −40 dB. Semiconductor laser module.
【請求項3】 前記戻り光コントローラは、 ファラデー回転子と、 前記ファラデー回転子の前記半導体レーザ素子側に設け
られた偏光板と、 前記ファイラデー回転子の周囲に設けられ、該ファラデ
ー回転子に磁気力を加えて該ファラデー回転子の回転角
を変化させる磁気印加手段と、 前記磁気印加手段は、磁気力を変化させて前記ファラデ
ー回転角を調整する調整手段と、 を備え、前記調整手段の調整によって前記反射戻り光の
光量を調整することを特徴とする請求項1または2に記
載の半導体レーザモジュール。
3. The Faraday rotator, the polarizing plate provided on the semiconductor laser element side of the Faraday rotator, and the Faraday rotator around the Faraday rotator. A magnetic applying unit that applies a magnetic force to change the rotation angle of the Faraday rotator; and the magnetic applying unit that adjusts the Faraday rotation angle by changing the magnetic force. The semiconductor laser module according to claim 1, wherein the amount of the reflected return light is adjusted by adjustment.
【請求項4】 前記ファラデー回転子の温度を調整する
温度調整手段をさらに備え、 前記温度調整手段によるファラデー回転角を変化させる
ことによって前記反射戻り光の光量を調整することを特
徴とする請求項3に記載の半導体レーザモジュール。
4. The temperature adjusting means for adjusting the temperature of the Faraday rotator is further provided, and the light quantity of the reflected return light is adjusted by changing the Faraday rotation angle by the temperature adjusting means. 3. The semiconductor laser module according to item 3.
【請求項5】 前記戻り光コントローラは、 光ファイバに対する応力付加によって光ファイバの部分
的屈折率変化を生起させて入射する前記反射戻り光の偏
波面を調整する偏波面コントローラであり、 前記偏波面コントローラによる偏波面調整によって前記
反射戻り光の光量を調整することを特徴とする請求項1
または2に記載の半導体レーザモジュール。
5. The return light controller is a polarization plane controller that adjusts the polarization plane of the incident reflected return light by causing a partial refractive index change of the optical fiber by applying stress to the optical fiber. The light quantity of the reflected return light is adjusted by adjusting the polarization plane by a controller.
Alternatively, the semiconductor laser module described in 2.
【請求項6】 前記戻り光コントローラは、 光アイソレータであり、 前記光アイソレータは、前記半導体レーザ素子の発振波
長に対して当該光アイソレータの透過中心波長をシフト
させ、前記反射戻り光の光量を調整することを特徴とす
る請求項1または2に記載の半導体レーザモジュール。
6. The return light controller is an optical isolator, and the optical isolator adjusts the light quantity of the reflected return light by shifting the transmission center wavelength of the optical isolator with respect to the oscillation wavelength of the semiconductor laser device. The semiconductor laser module according to claim 1 or 2, wherein
【請求項7】 1以上の発振縦モードを有したレーザ光
を出射する半導体レーザ素子と、 半導体レーザ素子の外部に設けられ、前記半導体レーザ
素子が出射するレーザ光の発振波長帯を含む反射波長帯
の光の一部を反射して該レーザ光を出射する反射器と、 を備え、前記反射器の反射率は、前記半導体レーザ素子
から入射された光量に対する前記反射器からの反射戻り
光の光量を−10〜−40dBに減衰させる範囲の反射
率であることを特徴とする半導体レーザモジュール。
7. A semiconductor laser device that emits laser light having one or more oscillation longitudinal modes, and a reflection wavelength that is provided outside the semiconductor laser device and that includes an oscillation wavelength band of laser light emitted by the semiconductor laser device. A reflector that reflects a part of the band light and emits the laser beam, and the reflectance of the reflector is a value of a reflected return light from the reflector with respect to the amount of light incident from the semiconductor laser element. A semiconductor laser module having a reflectance within a range in which the amount of light is attenuated to -10 to -40 dB.
【請求項8】 1以上の発振縦モードを有したレーザ光
を出射する半導体レーザ素子と、 半導体レーザ素子の外部に設けられ、前記半導体レーザ
素子が出射するレーザ光の発振波長帯を含む反射波長帯
の光の一部を反射して該レーザ光を出射する複数の反射
器と、 を備え、各反射器の反射率は、前記半導体レーザ素子か
ら出射された光量に対する各反射器からの反射戻り光の
総光量が−10〜−40dBとなるように各反射器の反
射率が設定されることを特徴とする半導体レーザモジュ
ール。
8. A semiconductor laser device that emits a laser beam having one or more oscillation longitudinal modes, and a reflection wavelength that is provided outside the semiconductor laser device and that includes an oscillation wavelength band of the laser beam emitted by the semiconductor laser device. A plurality of reflectors that reflect a part of the band light and emit the laser light; and the reflectance of each reflector is the reflection return from each reflector with respect to the amount of light emitted from the semiconductor laser device. A semiconductor laser module, wherein the reflectance of each reflector is set such that the total amount of light is -10 to -40 dB.
【請求項9】 各反射器の反射率は、ほぼ同じであるこ
とを特徴とする請求項8に記載の半導体レーザモジュー
ル。
9. The semiconductor laser module according to claim 8, wherein the reflectances of the respective reflectors are substantially the same.
【請求項10】 前記反射器は、ファイバーブラックグ
レーティングであることを特徴とする請求項1〜9のい
ずれか一つに記載の半導体レーザモジュール。
10. The semiconductor laser module according to claim 1, wherein the reflector is a fiber black grating.
【請求項11】 前記反射器は、前記反射波長帯の光の
一部を反射する反射膜を有し、双方向に光をコリメート
する対向コリメータであることを特徴とする請求項1〜
9のいずれか一つに記載の半導体レーザモジュール。
11. The reflector is an opposed collimator that has a reflecting film that reflects a part of the light in the reflection wavelength band and bidirectionally collimates the light.
9. The semiconductor laser module according to any one of 9.
【請求項12】 前記半導体レーザ素子は、少なくとも
当該半導体レーザ素子の内部の一部に発振波長を選択す
る回折格子を備えたことを特徴とする請求項1〜11の
いずれか一つに記載の半導体レーザモジュール。
12. The semiconductor laser device according to claim 1, wherein at least a part of the inside of the semiconductor laser device is provided with a diffraction grating for selecting an oscillation wavelength. Semiconductor laser module.
【請求項13】 1以上の発振縦モードを有したレーザ
光を出射する半導体レーザ素子と、 前記半導体レーザ素子の外部に設けられ、前記半導体レ
ーザ素子が発するレーザ光の発振波長帯を含む反射波長
帯の戻り光の光量を−10〜−40dBに設定した反射
膜を有し、前記半導体レーザ素子から出射されたレーザ
光を外部の光ファイバに導く入力端子と、 を備えたことを特徴とする半導体レーザモジュール。
13. A semiconductor laser device that emits laser light having one or more oscillation longitudinal modes, and a reflection wavelength that is provided outside the semiconductor laser device and that includes an oscillation wavelength band of the laser light emitted by the semiconductor laser device. An input terminal for guiding the laser light emitted from the semiconductor laser device to an external optical fiber, and having a reflection film in which the amount of return light of the band is set to -10 to -40 dB. Semiconductor laser module.
【請求項14】 前記半導体レーザ素子は、レンズドフ
ァイバで結合されたことを特徴とする請求項1〜13の
いずれか一つに記載の半導体レーザモジュール。
14. The semiconductor laser module according to claim 1, wherein the semiconductor laser device is coupled by a lensed fiber.
【請求項15】 請求項1〜14のいずれか一つに記載
の半導体レーザモジュールと、 増幅用光ファイバと、 前記半導体レーザモジュールから出力された励起光と前
記増幅用光ファイバ内を伝搬する信号光とを合波するた
めのカプラと、 を備えたことを特徴とする光ファイバ増幅器。
15. The semiconductor laser module according to claim 1, an amplification optical fiber, a pumping light output from the semiconductor laser module, and a signal propagating in the amplification optical fiber. An optical fiber amplifier comprising: a coupler for multiplexing light.
【請求項16】 前記増幅用光ファイバは、ラマン増幅
によって信号光を増幅することを特徴とする請求項15
に記載の光ファイバ増幅器。
16. The amplification optical fiber amplifies the signal light by Raman amplification.
The optical fiber amplifier according to.
【請求項17】 前記増幅用光ファイバは、エルビウム
添加ファイバであり、前記半導体レーザモジュールと前
記増幅用光ファイバとは遠隔に配置されることを特徴と
する請求項15に記載の光ファイバ増幅器。
17. The optical fiber amplifier according to claim 15, wherein the amplification optical fiber is an erbium-doped fiber, and the semiconductor laser module and the amplification optical fiber are arranged remotely.
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