JP5395235B2 - 波長可変光送信器および光送受信器 - Google Patents
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Description
Diode)または分布ブラッグ反射器レーザ(DBR−LD:Distributed Bragg Reflector Laser Diode)を一つの半導体光素子上にアレイ上に集積したLDアレイである。この構成の場合、多モード干渉(MMI:Multi-Mode Interference)合波器と半導体光増幅器(SOA:Semiconductor Optical Amplifier)も同一素子に集積化するのが一般的である。MMI合波器はそれぞれのLDアレイからの発振光を一つの導波路に合波し、SOAはMMIでの光パワーの損失を補うためのものである。LDアレイを用いる場合、半導体光素子の温度を一定に保った状態でも、LDアレイの数だけ発振波長を変動させることができるため、多くのチャンネルをカバーすることが可能である。
201はEA/DFB素子温度、Iop202はその温度でのDFB-LD駆動電流、Vb203はEA変調器の逆方向印加電圧、Vpp204はEA変調器の高周波振幅電圧、λ205はその温度での発振波長、ITU−T規格波長チャンネル206は該当するチャネル番号、ACER 207は変調特性の動的消光比、Pp208は伝送特性のパスペナルティである。図10に示すようにITU−T規格を満足する特性を6波長チャンネルにおいて得ることができた。
Claims (10)
- 電界吸収型変調器と半導体レーザとが同一の半導体基板上に集積された電界吸収型変調器集積レーザと、
前記電界吸収型変調器集積レーザの温度を可変する温度制御回路と、
前記半導体レーザを駆動するレーザ駆動部と、
前記電界吸収型変調器を駆動する変調器駆動部と、
前記レーザ駆動部及び前記変調器駆動部を制御する駆動制御回路と、
を備え、
前記温度制御回路が、前記電界吸収型変調器集積レーザの温度を変化させることにより、前記電界吸収型変調器集積レーザの発振波長を3nm以上の波長範囲で可変とし、
前記駆動制御回路は、前記半導体レーザに印加する駆動電流と温度の関係、前記電界吸収型変調器に印加する逆方向電圧と温度の関係、及び前記電界吸収型変調器に印加する高周波振幅の電圧と温度の関係を、それぞれ記録し、
前記駆動制御回路は、前記記録されている関係に基づいて前記レーザ駆動部及び前記変調器駆動部を制御し、
前記レーザ駆動部が、前記電界吸収型変調器集積レーザの温度上昇に伴って前記半導体レーザの駆動電流を増加させるとともに、前記変調器駆動部が、前記電界吸収型変調器集積レーザの温度上昇に伴って、前記電界吸収型変調器部に印加する逆電圧の絶対値を減少させ、前記電界吸収型変調器部において動作させる高周波電圧の振幅を減少させることにより、前記波長範囲において概ね同じ変調特性および伝送特性となるように、前記レーザ駆動部及び前記変調器駆動部に前記半導体レーザ及び前記電界吸収型変調器をそれぞれ駆動させる、
ことを特徴とする波長可変送信器。 - 電界吸収型変調器と半導体レーザとが同一の半導体基板上に集積された電界吸収型変調器集積レーザと、
前記電界吸収型変調器集積レーザの温度を可変する温度制御回路と、
前記半導体レーザを駆動するレーザ駆動部と、
前記電界吸収型変調器を駆動する変調器駆動部と、
前記レーザ駆動部及び前記変調器駆動部を制御する駆動制御回路と、
を備え、
前記温度制御回路は、前記電界吸収型変調器集積レーザの温度を温度差30℃以上の温度範囲で制御し、
前記駆動制御回路は、前記半導体レーザに印加する駆動電流と温度の関係、前記電界吸収型変調器に印加する逆方向電圧と温度の関係、及び前記電界吸収型変調器に印加する高周波振幅の電圧と温度の関係を、それぞれ記録し、
前記駆動制御回路は、前記記録されている関係に基づいて、前記レーザ駆動部と前記変調器駆動部を制御し、
前記レーザ駆動部が、前記電界吸収型変調器集積レーザの温度上昇に伴って前記半導体レーザの駆動電流を増加させるとともに、前記変調器駆動部が、前記電界吸収型変調器集積レーザの温度上昇に伴って、前記電界吸収型変調器部に印加する逆電圧の絶対値を減少させ、前記電界吸収型変調器部において動作させる高周波電圧の振幅を減少させることにより、前記温度範囲において概ね同じ変調特性および伝送特性となるように、前記レーザ駆動部及び前記変調器駆動部に前記半導体レーザ及び前記電界吸収型変調器を駆動させる、
ことを特徴とする波長可変送信器。 - 請求項1または請求項2に記載の波長可変送信器であって、
前記電界吸収型変調器は、インジウムガリウムアルミニウム砒素を材料とする多重量子井戸を備えていることを特徴とする波長可変送信器。 - 請求項1または請求項2に記載の波長可変送信器であって、
前記電界吸収型変調器は、インジウムガリウム砒素燐を材料とする多重量子井戸を備えていることを特徴とする波長可変送信器。 - 請求項1乃至請求項4のいずれか一項に記載の波長可変送信器であって、
前記半導体レーザは、分布帰還型レーザまたは分布反射型レーザであることを特徴とする波長可変送信器。 - 請求項1乃至請求項5のいずれか一項に記載の波長可変送信器であって、
前記電界吸収型変調器集積レーザは2.5Gbit/s以上の伝送速度において動作することを特徴とする波長可変送信器。 - 請求項1乃至請求項6のいずれか一項に記載の波長可変送信器であって、
前記駆動制御回路は、前記電界吸収型変調器集積レーザの温度が上昇した場合に、前記レーザ駆動部に、前記半導体レーザに印加する駆動電流を増加させ、前記電界吸収型変調器集積レーザの温度が下降した場合に、前記レーザ駆動部に、前記半導体レーザに印加する駆動電流を減少させる、
ことを特徴とする波長可変送信器。 - 請求項1乃至請求項7のいずれか一項に記載の波長可変送信器であって、
前記駆動制御回路は、前記電界吸収型変調器集積レーザの温度が上昇した場合に、前記変調器駆動部に、前記電界吸収型変調器に印加する前記逆方向電圧及び前記高周波振幅の電圧を低減させ、前記電界吸収型変調器集積レーザの温度が下降した場合に、前記変調器駆動部に、前記電界吸収型変調器に印加する前記逆方向電圧及び前記高周波振幅の電圧を増加させる、
ことを特徴とする波長可変送信器。 - 請求項1乃至請求項8のいずれか一項に記載の波長可変送信器であって、
前記電界吸収型変調器集積レーザを搭載したチップキャリアと、
前記チップキャリアを搭載したペルチエ素子と、を更に備え、
前記温度制御回路は、前記ペルチエ素子を制御することにより、前記電界吸収型変調器集積レーザの温度を可変する、
ことを特徴とする波長可変送信器。 - 請求項1乃至請求項9のいずれか一項に記載の波長可変送信器と、
受信した光信号を電気信号に変換する光受信モジュールを含む光受信器と、
を備える、光送受信器。
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