JPH03192788A - 集積型光変調器 - Google Patents
集積型光変調器Info
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- JPH03192788A JPH03192788A JP33433689A JP33433689A JPH03192788A JP H03192788 A JPH03192788 A JP H03192788A JP 33433689 A JP33433689 A JP 33433689A JP 33433689 A JP33433689 A JP 33433689A JP H03192788 A JPH03192788 A JP H03192788A
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Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/026—Monolithically integrated components, e.g. waveguides, monitoring photo-detectors, drivers
- H01S5/0265—Intensity modulators
Landscapes
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、光伝送の光源とその光強度を変調するための
光変調器とが集積化された集積型光変調器に関する。
光変調器とが集積化された集積型光変調器に関する。
（従来の技術）
現在、実用化されている光伝送システムでは、光源であ
る半導体レーザへの注入電流を変調することによって光
の強度を変調する直接変調技術が用いられている。しか
しながら、半導体レーザを直接変調する場合、半導体レ
ーザ内部の等側屈折率が変動するため発振波長が変動す
るチャーピング現象が起きてしまう。伝送路である光フ
ァイバに分数があるため、伝送速度が高速化するにつれ
て伝送距離は光強度よりもむしろチャーピングによって
制限されてしまう。そこで、光通信の長距離大容量化を
はかるためには、チャーピングの非常に小さい強度変調
技術の確立が望まれる。そのための１つの手段が、半導
体レーザの直接変調ではなく、半導体レーザから出射し
た光を外部の変調器で変調する外部変調である。半導体
レーザと変調器との間の光の結合を考えると、この両者
を集積化することが望ましい。
る半導体レーザへの注入電流を変調することによって光
の強度を変調する直接変調技術が用いられている。しか
しながら、半導体レーザを直接変調する場合、半導体レ
ーザ内部の等側屈折率が変動するため発振波長が変動す
るチャーピング現象が起きてしまう。伝送路である光フ
ァイバに分数があるため、伝送速度が高速化するにつれ
て伝送距離は光強度よりもむしろチャーピングによって
制限されてしまう。そこで、光通信の長距離大容量化を
はかるためには、チャーピングの非常に小さい強度変調
技術の確立が望まれる。そのための１つの手段が、半導
体レーザの直接変調ではなく、半導体レーザから出射し
た光を外部の変調器で変調する外部変調である。半導体
レーザと変調器との間の光の結合を考えると、この両者
を集積化することが望ましい。
従来から、半導体レーザと変調器とを集積した集積型光
変調器に関して、いくつかの検討がされている。その中
で、半導体レーザとフランツ・ケルデイツシュ効果を利
用した吸収型の光変調器とを集積した素子は、高速・小
型・高出力・低電圧駆動が期待される。この文献として
、１９８７年発行の鈴木他著のジャーナル・オブ・ライ
トウニイブ・テクノロジー（Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｌ
ｉｇｈｔｗａｖｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）第５巻１２
７７ページ記載の論文と１９８９年発行の簀田他著のエ
レクトロニクス・レターズ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ
Ｌｅｔｔｅｒｓ）第２５巻３３４ページ記載の論文とを
あげることが出来る。
変調器に関して、いくつかの検討がされている。その中
で、半導体レーザとフランツ・ケルデイツシュ効果を利
用した吸収型の光変調器とを集積した素子は、高速・小
型・高出力・低電圧駆動が期待される。この文献として
、１９８７年発行の鈴木他著のジャーナル・オブ・ライ
トウニイブ・テクノロジー（Ｊｏｕｒｎａｌ ｏｆ Ｌ
ｉｇｈｔｗａｖｅ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ）第５巻１２
７７ページ記載の論文と１９８９年発行の簀田他著のエ
レクトロニクス・レターズ（Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉｃｓ
Ｌｅｔｔｅｒｓ）第２５巻３３４ページ記載の論文とを
あげることが出来る。
（発明が解決しようとする課題）
しかしながら、半導体レーザとフランツ・ケルデイツシ
ュ効果を利用した吸収型の光変調器とを集積した集積型
光変調器には次のような課題が存在する。この集積型光
変調器では、半導体レーザと変調器との結合部において
レーザ部の活性層と変調器部の吸収層とが接する構造に
なっている。
ュ効果を利用した吸収型の光変調器とを集積した集積型
光変調器には次のような課題が存在する。この集積型光
変調器では、半導体レーザと変調器との結合部において
レーザ部の活性層と変調器部の吸収層とが接する構造に
なっている。
活性層と吸収層との組成が異なるためレーザ部の結晶成
長と変調器部の結晶成長とを別々に行わなければならな
かった。このため結晶成長の際、境界部で活性層と吸収
層がうまく繋がらず異常成長が生じ易く、光学的結合効
率を悪くしていた。また再成長界面をｐｎ接合面として
いたため逆方向電圧印加時の耐圧が非常に小さく５Ｖ以
下であったので変調動作が得られなくなるといった問題
があった。レーザ部と変調器部との間で伝搬する光の結
合効率は良くても４０％程度といった問題があった。
長と変調器部の結晶成長とを別々に行わなければならな
かった。このため結晶成長の際、境界部で活性層と吸収
層がうまく繋がらず異常成長が生じ易く、光学的結合効
率を悪くしていた。また再成長界面をｐｎ接合面として
いたため逆方向電圧印加時の耐圧が非常に小さく５Ｖ以
下であったので変調動作が得られなくなるといった問題
があった。レーザ部と変調器部との間で伝搬する光の結
合効率は良くても４０％程度といった問題があった。
本発明の目的は、半導体レーザと変調器の間の光の結合
が良好で、かつ正常な電気特性を有する集積型光変調器
を実現することにある。
が良好で、かつ正常な電気特性を有する集積型光変調器
を実現することにある。
（課題を解決するための手段）
本発明の集積型光変調器は第１導電型半導体基板上に集
積化されたレーザ領域と変調領域とからなり、前記２つ
の領域に共通して光の導波及び吸収機能を有するアンド
ープ光導波層を有し、前記レーザ領域の前記先導液層上
に活性層と、この活性層上に第２導電型のクラッド層と
を有し、前記変調領域上に第２導電型のクラッド層を有
し、前記活性層の近傍にレーザの発振波長を決定する機
能を有する回折格子を有しており、前記光導波層の禁制
帯幅が前記のレーザの発振波長のエネルギーよりも３０
〜８０ｍｅＶ大きくなるように設定されており、前記レ
ーザ領域のクラッド層の上には電流注入用の電極が、ま
た前記変調領域上には電圧印加用の電極とがそれぞれ独
立に形成されてなることを特徴とする。
積化されたレーザ領域と変調領域とからなり、前記２つ
の領域に共通して光の導波及び吸収機能を有するアンド
ープ光導波層を有し、前記レーザ領域の前記先導液層上
に活性層と、この活性層上に第２導電型のクラッド層と
を有し、前記変調領域上に第２導電型のクラッド層を有
し、前記活性層の近傍にレーザの発振波長を決定する機
能を有する回折格子を有しており、前記光導波層の禁制
帯幅が前記のレーザの発振波長のエネルギーよりも３０
〜８０ｍｅＶ大きくなるように設定されており、前記レ
ーザ領域のクラッド層の上には電流注入用の電極が、ま
た前記変調領域上には電圧印加用の電極とがそれぞれ独
立に形成されてなることを特徴とする。
この集積型光変調器の活性層または光導波層はバルク半
導体からなっていてもよいし多重量子井戸層からなって
いてもよい。
導体からなっていてもよいし多重量子井戸層からなって
いてもよい。
またこの集積型光変調器は変調領域の光出力側端面がへ
き開面やエツチング面で形成されていてもよいし、端面
が無反射コーティングされていてもよい。あるいは光出
力側端面部に光導波層を含まない窓構造を有していても
よい。
き開面やエツチング面で形成されていてもよいし、端面
が無反射コーティングされていてもよい。あるいは光出
力側端面部に光導波層を含まない窓構造を有していても
よい。
またこの集積型光変調器は前記レーザ領域側の端面がへ
き開面であってもよいしあるいはレーザ光に対してへき
開面よりも反射率が高くなるような高反射膜を形成して
いてもよい。
き開面であってもよいしあるいはレーザ光に対してへき
開面よりも反射率が高くなるような高反射膜を形成して
いてもよい。
（作用）
図面を参照して、作用を説明する。まず請求項１につい
ての作用を説明する。第１図は、本発明の第１の実施例
の集積型光変調器の構造を示す斜視図である。第１図に
示すように半導体レーザ領域の光導波層と変調領域の吸
収層とを同一組成の連続した成長層で構成し、その上の
活性層をレーザ領域のみに残すように選択除去した後、
全面にクラッド層を成長することにすれば、選択成長を
用いないため結晶成長の際に異常成長することはない。
ての作用を説明する。第１図は、本発明の第１の実施例
の集積型光変調器の構造を示す斜視図である。第１図に
示すように半導体レーザ領域の光導波層と変調領域の吸
収層とを同一組成の連続した成長層で構成し、その上の
活性層をレーザ領域のみに残すように選択除去した後、
全面にクラッド層を成長することにすれば、選択成長を
用いないため結晶成長の際に異常成長することはない。
このため境界部での散乱損失が低減され、光の結合効率
は９０％以上で、かつ良好な電気的特性が得られると期
待される。次に光導波層及び吸収層として機能するため
の成長層の組成及びキャリア濃度について説明する。光
導波層として機能するためには導波光に対する吸収損失
が小さいことが要求され、一方、吸収層として機能する
ためには逆方向電界印加時に導波光に対する吸収係数が
十分大きくなる事が必要である。導波光に対する吸収損
失を小さくするためには、光導波層（吸収層）の禁制帯
幅はレーザの発振成長のエネルギーよりも大きいことが
必要であるが、余り大きくなりすぎると逆方向電界を印
加しても吸収係数は余り増加しない。エネルギー差が３
０〜８０ｍｅＶとなるように設定することで、導波路層
及び吸収層としての両者の機能を満たすことが出来る。
は９０％以上で、かつ良好な電気的特性が得られると期
待される。次に光導波層及び吸収層として機能するため
の成長層の組成及びキャリア濃度について説明する。光
導波層として機能するためには導波光に対する吸収損失
が小さいことが要求され、一方、吸収層として機能する
ためには逆方向電界印加時に導波光に対する吸収係数が
十分大きくなる事が必要である。導波光に対する吸収損
失を小さくするためには、光導波層（吸収層）の禁制帯
幅はレーザの発振成長のエネルギーよりも大きいことが
必要であるが、余り大きくなりすぎると逆方向電界を印
加しても吸収係数は余り増加しない。エネルギー差が３
０〜８０ｍｅＶとなるように設定することで、導波路層
及び吸収層としての両者の機能を満たすことが出来る。
また逆方向電界時に吸収係数が大きくなるためには、印
加電圧によって空乏層が容易に広がる必要があり、その
ためにはキャリア濃度の低い層（アンドープ層）を用い
ればよい。本発明に類似の素子で、沼居他著の１９８８
年発行のアプライド・フィジックスレターズ（Ａｐｐｌ
ｉｅｄＰｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ）第５３巻１１
６８ページ記載の位相制御型分布帰還型半導体レーザを
用いた波長可変フィルタがあるが、そのフィルタでは、
光導波層は吸収層として使用しないため、禁制帯幅のエ
ネルギーはレーザの発振波長に比べて１５０ｍｅＶも大
きくキャリア濃度の高いｎ形の層となっている。これは
、光導波層をアンドープにすると、高抵抗化し素子特性
に悪影響をおよぼすと懸念していたからであるが、筆者
らの実験によるとアンドープ光導波層の膜厚が０．３ｐ
ｍ程度では問題ないことが確がめられている。即ち、Ｄ
ＦＢ ＬＤの光導波層はｎ型でなくてはならないという
従来の常識が、実は導波層の膜厚が０．３ｐｍ程度以下
であればあてはまらないという出願者らの発見により、
ＤＦＢ ＬＤの光導波層と変調器の吸収層を共有すると
いう本発明が生まれた。
加電圧によって空乏層が容易に広がる必要があり、その
ためにはキャリア濃度の低い層（アンドープ層）を用い
ればよい。本発明に類似の素子で、沼居他著の１９８８
年発行のアプライド・フィジックスレターズ（Ａｐｐｌ
ｉｅｄＰｈｙｓｉｃｓ Ｌｅｔｔｅｒｓ）第５３巻１１
６８ページ記載の位相制御型分布帰還型半導体レーザを
用いた波長可変フィルタがあるが、そのフィルタでは、
光導波層は吸収層として使用しないため、禁制帯幅のエ
ネルギーはレーザの発振波長に比べて１５０ｍｅＶも大
きくキャリア濃度の高いｎ形の層となっている。これは
、光導波層をアンドープにすると、高抵抗化し素子特性
に悪影響をおよぼすと懸念していたからであるが、筆者
らの実験によるとアンドープ光導波層の膜厚が０．３ｐ
ｍ程度では問題ないことが確がめられている。即ち、Ｄ
ＦＢ ＬＤの光導波層はｎ型でなくてはならないという
従来の常識が、実は導波層の膜厚が０．３ｐｍ程度以下
であればあてはまらないという出願者らの発見により、
ＤＦＢ ＬＤの光導波層と変調器の吸収層を共有すると
いう本発明が生まれた。
本発明の素子では、数ボルトの逆方向電圧をかけること
によって消光比として一２０ｄＢ程度の値が期待される
。
によって消光比として一２０ｄＢ程度の値が期待される
。
前記活性層または光導波層は、何もバルクの層である必
要はなく、請求項２のように多重量子井戸層から構成さ
れても構わない。活性層として多重量子井戸層を使用す
れば、低しきい値のレーザが実現できると期待され、ま
た光導波層として多重量子井戸層を使えば、電圧を印加
しない時に超低損失の光導波路層が実現されたり、吸収
係数を増大させるために量子閉じ込めシュタルク効果等
を利用することも可能となる。さて、本発明の素子で強
度変調する場合、変調器部にかける電圧を変調するが、
その際、変調器側の端面の反射率が大きいと、レーザの
しきい利得が変動し、波長チャーピングに寄与する。こ
の現象を抑えるためには変調器側の端面反射率を抑制し
なければならない。
要はなく、請求項２のように多重量子井戸層から構成さ
れても構わない。活性層として多重量子井戸層を使用す
れば、低しきい値のレーザが実現できると期待され、ま
た光導波層として多重量子井戸層を使えば、電圧を印加
しない時に超低損失の光導波路層が実現されたり、吸収
係数を増大させるために量子閉じ込めシュタルク効果等
を利用することも可能となる。さて、本発明の素子で強
度変調する場合、変調器部にかける電圧を変調するが、
その際、変調器側の端面の反射率が大きいと、レーザの
しきい利得が変動し、波長チャーピングに寄与する。こ
の現象を抑えるためには変調器側の端面反射率を抑制し
なければならない。
請求項３の発明では変調領域の光出力側端面に光導波層
を含まない窓構造を設けることによって容易に変調器側
の端面がらの反射を低減することが出来る。また、本発
明の素子ではレーザ光を変調器側から取り出す構成にな
っており、請求項４の発明では出射に寄与しない側の端
面をレーザ光に対して高反射となるようにしておけば、
変調器側から出射するレーザ光の出力を大きくすること
が出来る。請求項３及び４はそれぞれ請求項１と２のど
ちらにも組み合わせて使用できる。
を含まない窓構造を設けることによって容易に変調器側
の端面がらの反射を低減することが出来る。また、本発
明の素子ではレーザ光を変調器側から取り出す構成にな
っており、請求項４の発明では出射に寄与しない側の端
面をレーザ光に対して高反射となるようにしておけば、
変調器側から出射するレーザ光の出力を大きくすること
が出来る。請求項３及び４はそれぞれ請求項１と２のど
ちらにも組み合わせて使用できる。
（実施例）
図面を参照して、本実施例を詳細に説明する。
第１図は、本発明の第１及び第２の実施例の集積型光変
調器の構造を示す斜視図である。第２図は、本発明の第
３の実施例の集積型光変調器の構造を示す斜視図である
。第３図は、本発明の第４の実施例の集積型光変調器の
構造を示す斜視図である。なお、斜視図については、層
構造を示すために素子の一部を除去して示しである。以
下、製作手順にしたがって本実施例について説明する。
調器の構造を示す斜視図である。第２図は、本発明の第
３の実施例の集積型光変調器の構造を示す斜視図である
。第３図は、本発明の第４の実施例の集積型光変調器の
構造を示す斜視図である。なお、斜視図については、層
構造を示すために素子の一部を除去して示しである。以
下、製作手順にしたがって本実施例について説明する。
まず第１の実施例について第１図を参照して説明する。
レーザ領域１００上に選択的に回折格子を形成したｎ型
ＩｎＰ基板１１０に１回目のＬＰＥ成長によって、アン
ドープＩｎＧａＡｓＰ光導波層１２０（λｇ＝１．４ｐ
ｍ、厚さ０．２μｍ）、アンドープＩｎＰバッファ層１
３ｏ（厚さ０．０５ｐｍ）、アンドープ活性層１４０（
λｇ＝ １．５５ｐｍ、厚さ０．１ｐｍ）、ｐ形ＩｎＰ
クラッド層１５０（厚さ０．２ｐｍ）を順次成長する。
ＩｎＰ基板１１０に１回目のＬＰＥ成長によって、アン
ドープＩｎＧａＡｓＰ光導波層１２０（λｇ＝１．４ｐ
ｍ、厚さ０．２μｍ）、アンドープＩｎＰバッファ層１
３ｏ（厚さ０．０５ｐｍ）、アンドープ活性層１４０（
λｇ＝ １．５５ｐｍ、厚さ０．１ｐｍ）、ｐ形ＩｎＰ
クラッド層１５０（厚さ０．２ｐｍ）を順次成長する。
変調領域２００のＩｎＰクラッド層１５０と活性層１４
０とを選択的に除去した後、２回目のＬＰＥ成長によっ
て全体にｐ形ＩｎＰクラッド層１６０を形成する。
０とを選択的に除去した後、２回目のＬＰＥ成長によっ
て全体にｐ形ＩｎＰクラッド層１６０を形成する。
キャリアの閉じ込めと横モード制御のために埋め込み構
造とする。メサエッチングを行った後、３回目の結晶成
長によって埋め込み成長を行う。ここでは、高速化のた
めにＦｅドープＩｎＰ高抵抗層１７０を用いて光導波層
１２０および活性層１４０の両側の領域を埋め込んだ。
造とする。メサエッチングを行った後、３回目の結晶成
長によって埋め込み成長を行う。ここでは、高速化のた
めにＦｅドープＩｎＰ高抵抗層１７０を用いて光導波層
１２０および活性層１４０の両側の領域を埋め込んだ。
最後に基板側と成長層側とに電極３００．３１０を形成
した後、レーザ領域１００と変調領域２００との間の電
気的な分離を行うために、中央のメサ付近を除いて幅５
０ｐｍの溝を形成し、かつレーザ領域１００と変調領域
２００との間の部分の中央のメサ部のキャップ層を除去
する。最後に変調領域２００側の端面にＳｉＮｘを用い
て反射率２％以下の低反射膜４００を形成した。レーザ
領域１００、変調領域２００の長さは、ともに３００ν
ｍであり、素子の全長は６５０μｍである。
した後、レーザ領域１００と変調領域２００との間の電
気的な分離を行うために、中央のメサ付近を除いて幅５
０ｐｍの溝を形成し、かつレーザ領域１００と変調領域
２００との間の部分の中央のメサ部のキャップ層を除去
する。最後に変調領域２００側の端面にＳｉＮｘを用い
て反射率２％以下の低反射膜４００を形成した。レーザ
領域１００、変調領域２００の長さは、ともに３００ν
ｍであり、素子の全長は６５０μｍである。
こうして試作した素子の特性の一例を次に述べる。変調
器部に電圧を印加しないときのレーザ光強度のレーザ部
側の端面と変調器側の端面の比は１：１であり、変調器
部での光導波路の損失を考慮にいれると９０％以上の光
結合効率が得られ、変調器部での逆方向電圧の耐圧は１
０Ｖ以上であり本発明の有効性が確認された。変調領域
２００に逆バイアス電圧を３ｖかけるとレーザ光の強度
は電圧をかけないときに比べて２０ｄＢ減少し、変調器
としても良好な静特性を示した。また高速変調実験を行
ったところ１０ＧＨｚまでの変調を実現することが出来
る。
器部に電圧を印加しないときのレーザ光強度のレーザ部
側の端面と変調器側の端面の比は１：１であり、変調器
部での光導波路の損失を考慮にいれると９０％以上の光
結合効率が得られ、変調器部での逆方向電圧の耐圧は１
０Ｖ以上であり本発明の有効性が確認された。変調領域
２００に逆バイアス電圧を３ｖかけるとレーザ光の強度
は電圧をかけないときに比べて２０ｄＢ減少し、変調器
としても良好な静特性を示した。また高速変調実験を行
ったところ１０ＧＨｚまでの変調を実現することが出来
る。
第２の実施例は、第１図に示した第１の実施例において
活性層と光導波層とを多重量子井戸層で構成したもので
あり、発振しきい値は第１の実施例の４分の１以下で、
しかも変調器部に電圧を印加しないときのレーザ光強度
のレーザ部側の端面と変調器側の端面の比は２：３とな
り、第１の実施例に比べて変調器側からの光出力特性が
改善されている。
活性層と光導波層とを多重量子井戸層で構成したもので
あり、発振しきい値は第１の実施例の４分の１以下で、
しかも変調器部に電圧を印加しないときのレーザ光強度
のレーザ部側の端面と変調器側の端面の比は２：３とな
り、第１の実施例に比べて変調器側からの光出力特性が
改善されている。
第３の実施例は第２図に示したように、第１あるいは第
２の実施例において、変調器部側の端面に光導波層を含
まない窓構造２５０を有している。これによって端面に
低反射膜を形成しなくても反射率が２％以下となり、チ
ャーピング低減に有効な手段となりうる。
２の実施例において、変調器部側の端面に光導波層を含
まない窓構造２５０を有している。これによって端面に
低反射膜を形成しなくても反射率が２％以下となり、チ
ャーピング低減に有効な手段となりうる。
第４の実施例は第３図に示したように第１あるいは第２
の実施例においてレーザ領域側の端面に、レーザ光に対
して８０％の反射率となるような多層膜高反射膜５００
を形成しである。変調器部に電圧を印加しないときのレ
ーザ光強度のレーザ部側の端面と変調器側の端面の比は
１：４となり、第１の実施例に比べて変調器側からの光
出力特性が大きく改善されている。
の実施例においてレーザ領域側の端面に、レーザ光に対
して８０％の反射率となるような多層膜高反射膜５００
を形成しである。変調器部に電圧を印加しないときのレ
ーザ光強度のレーザ部側の端面と変調器側の端面の比は
１：４となり、第１の実施例に比べて変調器側からの光
出力特性が大きく改善されている。
なお、素子の材料及び組成は、上述の実施例に限定する
必要はなく、他の半導体材料（例えばＧａＡｓ系の材料
）であってもよい。導波路における横モード制御構造も
光を導波する機能を持つならば、ブレーナ構造や埋め込
み構造に限らず、如何なる構造であってもよい。
必要はなく、他の半導体材料（例えばＧａＡｓ系の材料
）であってもよい。導波路における横モード制御構造も
光を導波する機能を持つならば、ブレーナ構造や埋め込
み構造に限らず、如何なる構造であってもよい。
（発明の効果）
半導体レーザと変調器間の境界部での散乱損失が低減さ
れ、９０％以上の光の結合効率を有し、変調器の逆方向
電圧の耐圧の高い集積型光変調器が実現できる。
れ、９０％以上の光の結合効率を有し、変調器の逆方向
電圧の耐圧の高い集積型光変調器が実現できる。
第１図は、本発明の第１及び第２の実施例の集積型光変
調器の構造を示す斜視図である。第２図は、本発明の第
３の実施例の集積型光変調器の構造を示す斜視図である
。第３図は本発明の第４の実施例の集積型光変調器の構
造を示す斜視図である。なお、斜視図については、層構
造を示すために素子の一部を除去して示しである。 図において、 １００・・・レーザ領域、１１０・・・基板、１２０〜
アンド一プ光導波層、１３０〜バッファ層、１４０〜ア
ンド一プ活性層、１５０．１６０〜クラッド層、１７０
〜高抵抗層、２００〜変調領域、２５０・・・窓構造、
３００．３１０〜電極、４００〜低反射膜、５００〜高
反射膜である。
調器の構造を示す斜視図である。第２図は、本発明の第
３の実施例の集積型光変調器の構造を示す斜視図である
。第３図は本発明の第４の実施例の集積型光変調器の構
造を示す斜視図である。なお、斜視図については、層構
造を示すために素子の一部を除去して示しである。 図において、 １００・・・レーザ領域、１１０・・・基板、１２０〜
アンド一プ光導波層、１３０〜バッファ層、１４０〜ア
ンド一プ活性層、１５０．１６０〜クラッド層、１７０
〜高抵抗層、２００〜変調領域、２５０・・・窓構造、
３００．３１０〜電極、４００〜低反射膜、５００〜高
反射膜である。
Claims (4)
- （１）第１導電型半導体基板上に集積化されたレーザ領
域と変調領域とからなり、前記２つの領域に共通してそ
れぞれ光の導波及び吸収機能を有するアンドープ光導波
層を有し、前記レーザ領域の前記光導波層上に活性層と
、この活性層上に第２導電型のクラッド層とを有し、前
記変調領域の前記光導波層上に第２導電型のクラッド層
を有し、前記活性層の近傍にレーザの発振波長を決定す
る機能を有する回折格子を有しており、前記光導波層の
禁制帯幅が前記のレーザの発振波長のエネルギーよりも
３０〜８０ｍｅＶ大きくなるように設定されており、前
記レーザ領域のクラッド層の上には電流注入用の電極が
、また前記変調領域上には電圧印加用の電極とがそれぞ
れ独立に形成されてなることを特徴とする集積型光変調
器。 - （２）前記活性層または光導波層が多重量子井戸層から
なることを特徴とする請求項１記載の集積型光変調器。 - （３）前記変調領域の光出力側端面に光導波層を含まな
い窓構造を有していることを特徴とする請求項１または
２記載の集積型光変調器。 - （４）前記レーザ領域側の端面に、レーザ光に対してへ
き開面よりも反射率が高くなるような高反射膜を形成し
てあることを特徴とする請求項１または２または３記載
の集積型光変調器。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33433689A JPH03192788A (ja) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | 集積型光変調器 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP33433689A JPH03192788A (ja) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | 集積型光変調器 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03192788A true JPH03192788A (ja) | 1991-08-22 |
Family
ID=18276220
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP33433689A Pending JPH03192788A (ja) | 1989-12-21 | 1989-12-21 | 集積型光変調器 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03192788A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06310806A (ja) * | 1993-04-21 | 1994-11-04 | Nec Corp | 半導体レーザおよびその製造方法 |
| JPH0715092A (ja) * | 1993-06-25 | 1995-01-17 | Nec Corp | 半導体レーザアレイおよびその製造方法 |
Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63186210A (ja) * | 1987-01-29 | 1988-08-01 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 半導体集積光変調素子 |
-
1989
- 1989-12-21 JP JP33433689A patent/JPH03192788A/ja active Pending
Patent Citations (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63186210A (ja) * | 1987-01-29 | 1988-08-01 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 半導体集積光変調素子 |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06310806A (ja) * | 1993-04-21 | 1994-11-04 | Nec Corp | 半導体レーザおよびその製造方法 |
| JPH0715092A (ja) * | 1993-06-25 | 1995-01-17 | Nec Corp | 半導体レーザアレイおよびその製造方法 |
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