JP5191143B2 - 半導体レーザ素子、半導体レーザモジュール、および半導体レーザモジュールを用いたラマン増幅器 - Google Patents
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Description
本発明の請求項2の半導体レーザ素子は、InPでなる半導体基板上に順次積層されたInGaAsPでなる活性層とInPでなるクラッド層とを含む導波路の光の導波方向における一方側に光学利得を有する利得領域を、他方側に特定の波長帯を選択的に反射する回折格子を有する反射領域を含む半導体レーザ素子において、前記回折格子が、前記反射領域中の前記活性層の上方における前記クラッド層の上面に、層厚0.1〜0.5μmでなる前記クラッド層を介して形成され、前記回折格子の反射波長を中心とした複数の波長成分を含むレーザ光を出射するように、前記反射領域中の前記回折格子の直上に、前記半導体基板、前記活性層および前記クラッド層を形成する半導体の屈折率とは異なる温度係数符号の屈折率を有するBCB(ベンゾシクロブテン)で形成される上部形成層が形成されることを特徴とする構成を有している。
本発明に係る半導体レーザ素子の第1の実施形態を図1に示す。図1(a)および(d)は半導体レーザ素子1の両端面図、同(b)は上面図、(c)は(b)中のA−A’の位置での断面図である。
本発明に係る第2の実施形態の半導体レーザ素子2を図2に示す。図2における(a)から(d)の図面は図1と同様、半導体レーザ素子の両端面図、上面図、B−B’の位置での断面図を示している。基本的な構造は図1とほぼ同様であるので、同一部分については同一記号を使用し、その説明は省略する。
次に、本発明に係る第3の実施形態の半導体レーザ素子3について図3、4を用いて説明する。
次に、本発明に関する第4の実施形態について図5、6を用いて説明する。図5は第1の実施形態の半導体レーザ素子1を用いた半導体レーザモジュール40の概観図であり、図6はその概略平面図である。
次に、本発明に関する第5の実施形態のラマン増幅器について図7を用いて説明する。図7は第4の実施形態の半導体レーザモジュール40を励起光用光源として用いたラマン増幅器60のブロック図を示している。
11 半導体基板
12 活性層
13 クラッド層
15 回折格子
16 上部形成層
20 境界面
31 利得領域
32 反射領域
40 半導体レーザモジュール
41 ケース
42 シャーシ
43 カバー
44 取り付け穴
45 端子
46 光ファイバ
47 ファイバカバー
48 冷却素子
49 サーミスタ
50 受光素子
51 レンズ
52 光アイソレータ
53 窓
60 ラマン増幅器
61 増幅用光ファイバ
62 カプラ
Claims (5)
- InPでなる半導体基板(11)上に順次積層されたInGaAsPでなる活性層(12)とInPでなるクラッド層(13)とを含む導波路の光の導波方向における一方側に光学利得を有する利得領域(31)を、他方側に特定の波長帯を選択的に反射する回折格子(15)を有する反射領域(32)を含む半導体レーザ素子において、
前記回折格子が、前記反射領域中の前記活性層の上方における前記クラッド層の上面に、層厚0.1〜0.5μmでなる前記クラッド層を介して形成され、
前記回折格子の反射波長を中心とした複数の波長成分を含むレーザ光を出射するように、前記反射領域中の前記回折格子の直上に、前記半導体基板、前記活性層および前記クラッド層を形成する半導体の屈折率とは異なる温度係数符号の屈折率を有するポリイミドで形成される上部形成層(16)が形成される
ことを特徴とする半導体レーザ素子。 - InPでなる半導体基板(11)上に順次積層されたInGaAsPでなる活性層(12)とInPでなるクラッド層(13)とを含む導波路の光の導波方向における一方側に光学利得を有する利得領域(31)を、他方側に特定の波長帯を選択的に反射する回折格子(15)を有する反射領域(32)を含む半導体レーザ素子において、
前記回折格子が、前記反射領域中の前記活性層の上方における前記クラッド層の上面に、層厚0.1〜0.5μmでなる前記クラッド層を介して形成され、
前記回折格子の反射波長を中心とした複数の波長成分を含むレーザ光を出射するように、前記反射領域中の前記回折格子の直上に、前記半導体基板、前記活性層および前記クラッド層を形成する半導体の屈折率とは異なる温度係数符号の屈折率を有するBCB(ベンゾシクロブテン)で形成される上部形成層(16)が形成される
ことを特徴とする半導体レーザ素子。 - 前記利得領域と前記反射領域との境界面の法線が、前記導波路の光軸と所定の角度を成して交わ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素子。
- 筐体(41)と、
前記筐体内に、請求項1から3のいずれか一項に記載の半導体レーザ素子(1)、前記半導体レーザの一方の端面から出射されるレーザ光を集光するレンズ(51)、および前記半導体レーザの他方の端面から出射される光を受光する受光素子(50)を備え、
さらに前記レンズで集光された光を前記筐体の外部に導波する光ファイバ(46)を備えることを特徴とする半導体レーザモジュール。 - 請求項4に記載の半導体レーザモジュール(40)と、
前記半導体レーザモジュールに含まれる光ファイバからのレーザ光が入射する増幅用光ファイバ(61)とを備えることを特徴とするラマン増幅器。
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