JPH03248130A - 半導体光増幅素子 - Google Patents
半導体光増幅素子Info
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- JPH03248130A JPH03248130A JP2046586A JP4658690A JPH03248130A JP H03248130 A JPH03248130 A JP H03248130A JP 2046586 A JP2046586 A JP 2046586A JP 4658690 A JP4658690 A JP 4658690A JP H03248130 A JPH03248130 A JP H03248130A
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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１
本発明は、半導体レーザの両端面に反射防止膜や高反射
膜などの膜が形成されている進行波型半導体光増幅素子
や半導体光素子に関し、特に、半導体や半導体超格子の
屈折率が電気的に変化させられる効果を利用して、半導
体レーザ端面に形成した反射防止膜や高反射膜の反射率
を動作波長に対して可能な限り低くまたは高くさせるこ
とが出来る半導体光素子及びその使用方法に関する。
膜などの膜が形成されている進行波型半導体光増幅素子
や半導体光素子に関し、特に、半導体や半導体超格子の
屈折率が電気的に変化させられる効果を利用して、半導
体レーザ端面に形成した反射防止膜や高反射膜の反射率
を動作波長に対して可能な限り低くまたは高くさせるこ
とが出来る半導体光素子及びその使用方法に関する。
［従来の技術］
従来、進行波型半導体レーザ増幅器は、共振器をへき開
面によって構成する半導体レーザの端面に反射防止膜を
形成して、構成されている。この反射防止膜の効果によ
り、半導体レーザのしきい値電流値は増大し、反射防止
膜形成以前の状態と比較すると、電流注入により活性層
内に注入可能なキャリア密度を高（することが出来る。
面によって構成する半導体レーザの端面に反射防止膜を
形成して、構成されている。この反射防止膜の効果によ
り、半導体レーザのしきい値電流値は増大し、反射防止
膜形成以前の状態と比較すると、電流注入により活性層
内に注入可能なキャリア密度を高（することが出来る。
この高いキャリア密度は、高い利得を発生させ、進行波
型半導体レーザアンプに外部より注入されそして誘導放
出による増幅を受けて圧力される光に対して、大きな増
幅率を持つことが出来た。
型半導体レーザアンプに外部より注入されそして誘導放
出による増幅を受けて圧力される光に対して、大きな増
幅率を持つことが出来た。
更に、上記反射防止膜は、反射防止膜形成以前に半導体
レーザに見られる非常に波長選択性の強いファブリペロ
−共振器の透過特性を、波長選択性のより弱い透過特性
にすることが出来た。
レーザに見られる非常に波長選択性の強いファブリペロ
−共振器の透過特性を、波長選択性のより弱い透過特性
にすることが出来た。
［発明が解決しようとしている課題］
しかし乍ら、上記従来例では、反射防止膜を半導体レー
ザ端面に形成するに際し、その構成（例えば屈折率、膜
厚なと）を１反射防止膜が被される半導体レーザの受動
的な導波路構造に基づいて決定して、反射防止膜を形成
したり、実際に反射防止膜形成中に反射防止膜が被され
る半導体レーザな動作させながらその光出力の変動を測
定しつつ反射防止膜を形成していた。
ザ端面に形成するに際し、その構成（例えば屈折率、膜
厚なと）を１反射防止膜が被される半導体レーザの受動
的な導波路構造に基づいて決定して、反射防止膜を形成
したり、実際に反射防止膜形成中に反射防止膜が被され
る半導体レーザな動作させながらその光出力の変動を測
定しつつ反射防止膜を形成していた。
その為、半導体光増幅器を使用する状況下で、実際に動
作させる温度が反射防止膜形成時と異なったり使用波長
が想定していたものと異なったりすると、上記の如（形
成した反射防止膜の反射率が想定していたものより大き
な値となってしまうことがあった。その結果、充分大き
な増幅率が得られないことがあった。
作させる温度が反射防止膜形成時と異なったり使用波長
が想定していたものと異なったりすると、上記の如（形
成した反射防止膜の反射率が想定していたものより大き
な値となってしまうことがあった。その結果、充分大き
な増幅率が得られないことがあった。
従って、本発明の目的は、上記の課題に鑑み。
常に高利得状態が得られる半導体光増幅素子、常に所望
の状態が得られる半導体光素子及びその使用方法を提供
することにある。
の状態が得られる半導体光素子及びその使用方法を提供
することにある。
［課題を解決する為の手段１
上記目的を達成する為の本発明では、半導体レーザの端
面近傍に電気的に半導体の屈折率を変化させられる領域
を形成し、この４ｉｖｔ、の屈折率を変化させることに
より、半導体レーザの両端面に形成された反射防止ない
し高反射膜の反射率を、デバイスの使用温度や使用波長
に対して可能な限り最低ないし最高になる様に調整可能
としている。
面近傍に電気的に半導体の屈折率を変化させられる領域
を形成し、この４ｉｖｔ、の屈折率を変化させることに
より、半導体レーザの両端面に形成された反射防止ない
し高反射膜の反射率を、デバイスの使用温度や使用波長
に対して可能な限り最低ないし最高になる様に調整可能
としている。
屈折率の変化の仕方としては、電流注入や電圧印加の調
整などがある。
整などがある。
また、半導体光増幅素子の動作は、この素子から出力さ
れた増幅光及び自然放出光の強度を旺測し、増幅光強度
を増大させるが自然放出光強度を変化させない様にこの
素子の反射防止膜に接した導波路領域の屈折率を制御す
る信号を出力する制御装置によって行なわれたりする。
れた増幅光及び自然放出光の強度を旺測し、増幅光強度
を増大させるが自然放出光強度を変化させない様にこの
素子の反射防止膜に接した導波路領域の屈折率を制御す
る信号を出力する制御装置によって行なわれたりする。
［実施例］
第１区は本発明の第１実施例を示す斜視図であり、同図
において、１は例えば金（Ａｕ）とゲルマニウム（Ｇｅ
）の合金から成る第１電極、２は例えばｎ型ＧａＡｓで
ある基板、３は例えばｎ型Ａ氾。ｚ Ｇ ａ ｏ、 ｖ
Ａ Ｓから成る第１（下部）クラッド層、４は例えば
ノンドープのＧａＡｓから成る活性層、５は例えばＰ型
Ａｊ２ａ、ｘ Ｇａａ、ｙ Ａｓからなる第２（上部）
クラッド層、６は例えばＰ型ＧａＡｓから成るキャップ
層、７ａ、７ｂは活性層４の光の進行方向に対して両側
に位置していて例えばノンドープのＡ １２ ａ、 ＋
Ｇ ａ ０．９ Ａ ｓから構成される窓導波路層、
８は活性層４へ電流を注入する為の例えば金ｊＡｕ）と
クロム（Ｃｒ）の合金より構成される第２電極、９ａ、
９ｂは例えば金（Ａｕ）と（Ｃｒ）の合金より成り窓溝
波路Ｎ７ａ、７ｂへ電流を注入する為の第３、第４電極
、ｌｏａ、１０ｂは両端面に形成された絶縁物より成る
反射防止膜′、１１は例えばＳ ｉ Ｏａより構成され
る絶縁膜で、光が進行する導波路の部分に沿って第２電
極８と第３、第４電極９ａ、９ｂ及びキャップ層６が接
してオーミックコンタクトが形成されている。
において、１は例えば金（Ａｕ）とゲルマニウム（Ｇｅ
）の合金から成る第１電極、２は例えばｎ型ＧａＡｓで
ある基板、３は例えばｎ型Ａ氾。ｚ Ｇ ａ ｏ、 ｖ
Ａ Ｓから成る第１（下部）クラッド層、４は例えば
ノンドープのＧａＡｓから成る活性層、５は例えばＰ型
Ａｊ２ａ、ｘ Ｇａａ、ｙ Ａｓからなる第２（上部）
クラッド層、６は例えばＰ型ＧａＡｓから成るキャップ
層、７ａ、７ｂは活性層４の光の進行方向に対して両側
に位置していて例えばノンドープのＡ １２ ａ、 ＋
Ｇ ａ ０．９ Ａ ｓから構成される窓導波路層、
８は活性層４へ電流を注入する為の例えば金ｊＡｕ）と
クロム（Ｃｒ）の合金より構成される第２電極、９ａ、
９ｂは例えば金（Ａｕ）と（Ｃｒ）の合金より成り窓溝
波路Ｎ７ａ、７ｂへ電流を注入する為の第３、第４電極
、ｌｏａ、１０ｂは両端面に形成された絶縁物より成る
反射防止膜′、１１は例えばＳ ｉ Ｏａより構成され
る絶縁膜で、光が進行する導波路の部分に沿って第２電
極８と第３、第４電極９ａ、９ｂ及びキャップ層６が接
してオーミックコンタクトが形成されている。
以上の構成の第１実施例の動作について説明する。
上記半導体光増幅器は、外部から入力した光が導波路（
窓導波路層７ａの中央部、活性層４の中央部、窓導波路
層７ｂの中央部）中を進行するうちに活性層４中を通過
する際に誘導放出により増幅され、導波路から出力され
る所謂進行波型レーザアンプである。従って、外部から
の光を入力する面と外部へ光を出力する面には、上記の
如（反射防止ｆｉｌｏａ、ｌｏｂが施されている。反射
防止膜１０ａ、ｔａｂの反射率が、入力光の波長に対し
であるいは活性層４の利得スペクトルにおけるピーク波
長に対して、より小さ（なる様に１反射防止１１ｉ １
０ ａ、１０ｂに接した導波路部分すなわち窓溝波路層
７ａ、７ｂの屈折率を電気的に制御する様になっている
。この為に、本実施例では、窓溝波路層７ａ、７ｂへ第
１電極１．第３及び第４電極９ａ、９ｂを介してキャリ
アを注入し、プラズマ効果により窓溝波路層７ａ、７ｂ
部分の等価屈折圭を変化させている。これにより、反射
防止膜１０ａ、１０ｂの反射率が、入力光波長に対して
、より低反射率になる様に注入電流量を制御することに
なる。
窓導波路層７ａの中央部、活性層４の中央部、窓導波路
層７ｂの中央部）中を進行するうちに活性層４中を通過
する際に誘導放出により増幅され、導波路から出力され
る所謂進行波型レーザアンプである。従って、外部から
の光を入力する面と外部へ光を出力する面には、上記の
如（反射防止ｆｉｌｏａ、ｌｏｂが施されている。反射
防止膜１０ａ、ｔａｂの反射率が、入力光の波長に対し
であるいは活性層４の利得スペクトルにおけるピーク波
長に対して、より小さ（なる様に１反射防止１１ｉ １
０ ａ、１０ｂに接した導波路部分すなわち窓溝波路層
７ａ、７ｂの屈折率を電気的に制御する様になっている
。この為に、本実施例では、窓溝波路層７ａ、７ｂへ第
１電極１．第３及び第４電極９ａ、９ｂを介してキャリ
アを注入し、プラズマ効果により窓溝波路層７ａ、７ｂ
部分の等価屈折圭を変化させている。これにより、反射
防止膜１０ａ、１０ｂの反射率が、入力光波長に対して
、より低反射率になる様に注入電流量を制御することに
なる。
先ず、進行波型レーザアンプとして動作させる為に、第
ｔａ極ｌ及び第２電極８により活性層４へ電流を注入し
、活性層４内で誘導放出を生じる状態にする。このとき
、注入された電流は絶縁膜１１により、活性層４の中央
部にある光導波路部にのみ流れる様になっている。勿論
、この時の注入電流量は、レーザ発振の為の電流しきい
値以下にしてお（（反射防止膜１０ａ、ｆｏｂは完全に
無反射ではな（若干の反射があり、それに対応したレー
ザ発振の電流しきい値がある）。
ｔａ極ｌ及び第２電極８により活性層４へ電流を注入し
、活性層４内で誘導放出を生じる状態にする。このとき
、注入された電流は絶縁膜１１により、活性層４の中央
部にある光導波路部にのみ流れる様になっている。勿論
、この時の注入電流量は、レーザ発振の為の電流しきい
値以下にしてお（（反射防止膜１０ａ、ｆｏｂは完全に
無反射ではな（若干の反射があり、それに対応したレー
ザ発振の電流しきい値がある）。
他方、窓溝波路層７ａ、７ｂ部分へは、上記の如く、第
１電極１、第３及び第４電極９ａ、９ｂを介して電流を
注入し、プラズマ効果を用いてこの部分７ａ、７ｂの屈
折率を変化させる。
１電極１、第３及び第４電極９ａ、９ｂを介して電流を
注入し、プラズマ効果を用いてこの部分７ａ、７ｂの屈
折率を変化させる。
この様にして、所望の波長に対して可能な限り反射防止
１ｉ １０ ａ、Ｊｏｂの反射率を下げることができ、
活性層４の先導波路部分へ注入可能な電流量を増加させ
ることが出来、反射率を調整しないより大きな増幅率が
得られる様になる。
１ｉ １０ ａ、Ｊｏｂの反射率を下げることができ、
活性層４の先導波路部分へ注入可能な電流量を増加させ
ることが出来、反射率を調整しないより大きな増幅率が
得られる様になる。
第２図、第３図及び第４図は本発明の第２実施例を示す
。
。
第２図において、２１は金とゲルマニウムの合金などか
ら成る第１電極、２２は例えばｎ型ＧａＡｓからなる基
板、２３は例えば厚さ２μｍのｎ型Ａ Ｐ ａ、 ｚ
Ｇ ａ ｏ７Ａ ｓより成る第１クラッド層、２４ａ、
２４ｂ （第２図では２４ｂは見えない）は例えば厚さ
１００人のＧａＡｓ井戸層と厚さ２００人のＡ ９ａ、
ｚ Ｇ ａ ｏ、 ａ Ａ ｓ障壁層の交互層２対よ
り成る量子井戸１Ｍ （ＱＷＳ） 、２５は例えば厚さ
２μｍのＰ型Ａε。３ Ｇ ａｏ、７ Ａ ｓより成る
第２クラッド層、２６は例えば厚さ約（ｌ １μｍのＰ
型ＧａＡｓより成るキャップ層、２７は例えばＰ型Ａｌ
ｏ４Ｇａａ、ａ Ａｓより成り基板２２からＱＷＳ２４
までの厚さを持つ第１埋め込み層２８は第１埋め込み層
２７上の例えばｎ型ＡＩ２゜４ Ｇ ａ ａ、 ｓ Ａ
Ｓより成る第２埋め込み層、２９ａ、２９ｂは半導体
レーザの端面に形成された反射防止膜、３０は活性領域
へ電流を注入する為の金とクロムの合金などより成る第
２８％、 ３１ ａ、３１ｂは両端面近（のＱ Ｗ Ｓ
２４ ａ、２４ｂ（第４図参照）へ逆バイアスを印加
する為の金とクロムの合金などより成る第３及び第４電
極である第２図のＡ−Ａ’断面図である第３図に示す様
に、両側のＱＷＳ２４ａ、２４ｂの間には、第１及び第
２クラッド層２３．２５に挾まれて、例えば厚さ（Ｌｌ
ｕｍのノンドープＧａＡｓ層より成る活性層３２が形成
されている。この様子は、第２図のＢ−Ｂ′断面図であ
り光の伝搬する方向に沿った断面図である第４区に、明
瞭に示されている。
ら成る第１電極、２２は例えばｎ型ＧａＡｓからなる基
板、２３は例えば厚さ２μｍのｎ型Ａ Ｐ ａ、 ｚ
Ｇ ａ ｏ７Ａ ｓより成る第１クラッド層、２４ａ、
２４ｂ （第２図では２４ｂは見えない）は例えば厚さ
１００人のＧａＡｓ井戸層と厚さ２００人のＡ ９ａ、
ｚ Ｇ ａ ｏ、 ａ Ａ ｓ障壁層の交互層２対よ
り成る量子井戸１Ｍ （ＱＷＳ） 、２５は例えば厚さ
２μｍのＰ型Ａε。３ Ｇ ａｏ、７ Ａ ｓより成る
第２クラッド層、２６は例えば厚さ約（ｌ １μｍのＰ
型ＧａＡｓより成るキャップ層、２７は例えばＰ型Ａｌ
ｏ４Ｇａａ、ａ Ａｓより成り基板２２からＱＷＳ２４
までの厚さを持つ第１埋め込み層２８は第１埋め込み層
２７上の例えばｎ型ＡＩ２゜４ Ｇ ａ ａ、 ｓ Ａ
Ｓより成る第２埋め込み層、２９ａ、２９ｂは半導体
レーザの端面に形成された反射防止膜、３０は活性領域
へ電流を注入する為の金とクロムの合金などより成る第
２８％、 ３１ ａ、３１ｂは両端面近（のＱ Ｗ Ｓ
２４ ａ、２４ｂ（第４図参照）へ逆バイアスを印加
する為の金とクロムの合金などより成る第３及び第４電
極である第２図のＡ−Ａ’断面図である第３図に示す様
に、両側のＱＷＳ２４ａ、２４ｂの間には、第１及び第
２クラッド層２３．２５に挾まれて、例えば厚さ（Ｌｌ
ｕｍのノンドープＧａＡｓ層より成る活性層３２が形成
されている。この様子は、第２図のＢ−Ｂ′断面図であ
り光の伝搬する方向に沿った断面図である第４区に、明
瞭に示されている。
活性層３２の両側にあるＱＷＳ２４ａ、２４ｂにおいて
は、第１電極２１、第３及び第４１！ｉ極３１ａ、３１
ｂを用いて逆バイアスを印加することにより量子閉じ込
めシュタルク効果（ＱＣ３Ｅ、Ｑｕａｎｔｕｍ Ｃｏ
ｎｆｉｎｅｍｅｎｔ ５ｔａｒｋ Ｅｆｆｅｃｔ）
で屈折率が変化しくこれはＱＷＳ２４ａ、２４ｂのサブ
バンドの電子準位がシフトすることによる）、反射防止
ｆ［２９ａ、２９ｂの反射率を変化させることが出来る
。
は、第１電極２１、第３及び第４１！ｉ極３１ａ、３１
ｂを用いて逆バイアスを印加することにより量子閉じ込
めシュタルク効果（ＱＣ３Ｅ、Ｑｕａｎｔｕｍ Ｃｏ
ｎｆｉｎｅｍｅｎｔ ５ｔａｒｋ Ｅｆｆｅｃｔ）
で屈折率が変化しくこれはＱＷＳ２４ａ、２４ｂのサブ
バンドの電子準位がシフトすることによる）、反射防止
ｆ［２９ａ、２９ｂの反射率を変化させることが出来る
。
第２実施例でも、こうして第１実施例と同様に、所望の
波長に対して可能な限り低反射率となる様に、ＱＷＳ２
４ａ、２４ｂへの印加電界を調整して、ＱＣ３Ｅで屈折
率を変化させることが出来る。
波長に対して可能な限り低反射率となる様に、ＱＷＳ２
４ａ、２４ｂへの印加電界を調整して、ＱＣ３Ｅで屈折
率を変化させることが出来る。
第２実施例の基本的動作は第１実施例と同じであり、異
なるのは光の横方向の閉じ込めが埋め込み層２７．２８
で行なわれている所である。
なるのは光の横方向の閉じ込めが埋め込み層２７．２８
で行なわれている所である。
上記実施例では１反射防止膜近傍の光導波路の屈折率を
プラズマ効果、ＱＣ３Ｅを用いて変化させ、所望の波長
に対して反射防止膜の反射率を、該膜を端面に単に形成
したものよりも、低く出来る様にしているが、反射防止
膜に接した導波路部分の屈折率を調整ないし制御する為
に、フランツ−ケルデイシュ効果などの俵の効果を用い
ても良い。
プラズマ効果、ＱＣ３Ｅを用いて変化させ、所望の波長
に対して反射防止膜の反射率を、該膜を端面に単に形成
したものよりも、低く出来る様にしているが、反射防止
膜に接した導波路部分の屈折率を調整ないし制御する為
に、フランツ−ケルデイシュ効果などの俵の効果を用い
ても良い。
次に、上記に述べたデバイスの使い方について説明する
。
。
第５図はその一例を示し、同図において、５１は入力信
号、５２は出力信号、５３は本発明による半導体光増幅
素子で、屈折率制御部５３−１．５３−３と増幅部５３
−２より構成されている。
号、５２は出力信号、５３は本発明による半導体光増幅
素子で、屈折率制御部５３−１．５３−３と増幅部５３
−２より構成されている。
また、５４は反伝い光増幅素子５３を制御する装置、５
５は圧力信号光５２の一部を取り出すビームサンプラー
、５６はビームサンプラー５５によって取り出された出
力信号５２を検出する光検出器である。
５は圧力信号光５２の一部を取り出すビームサンプラー
、５６はビームサンプラー５５によって取り出された出
力信号５２を検出する光検出器である。
ここにおいて、制御装置５４は、半導体光増幅素子５３
の屈折率制御部５３−１．５３−３及び増幅部５３−２
の夫々を制御出来るものである。
の屈折率制御部５３−１．５３−３及び増幅部５３−２
の夫々を制御出来るものである。
第５図は、例えば、光通信システム中の中継器にに相当
する部分を示し、この場合の本素子５３の動作は次の如
きものとなる。
する部分を示し、この場合の本素子５３の動作は次の如
きものとなる。
先ず、人力信号光５１の情報に先立って、周波数２で変
調された同一の波長の光（以下、調整用信号光）が半導
体光増幅素子５３に入力される。
調された同一の波長の光（以下、調整用信号光）が半導
体光増幅素子５３に入力される。
また、素子５３の増幅部５３−２には、周波数１で変調
された電流が注入されているものとする。
された電流が注入されているものとする。
この状態で、調整用信号光が素子５３に入力されると増
幅部５３−２で増幅され、出力信号５２となる。
幅部５３−２で増幅され、出力信号５２となる。
更に、この出力信号光５２の一部がビームサンプラー５
５により分離されて光検出器５６に入力される。光検出
器５６の出力信号は制御装置５４八入力され、該装置５
４の中では、周波数１で変調された電流による素子５３
からの自然数８光強度に相当する信号（信号ｌ）と周波
数２で変調された入力信号光５１の増幅光（出力信号光
５２）に相当する信号（信号２）とに分離される。制御
装置５４はこれら分離された信号ｌ、２に基づいて、屈
折率制御部５３−１．５３−３へ印加する電圧（第２実
施例の場合）または注入する電流（第１芙施例の場合）
を調整し、信号光Ｉ（自然放出光強度に相当する信号）
を大きく増加させないで、つまり、半導体増幅集子自体
にレーザ発振を生じさせないで、信号光２（人力信号光
５１の増幅光）を最大にする様にする。
５により分離されて光検出器５６に入力される。光検出
器５６の出力信号は制御装置５４八入力され、該装置５
４の中では、周波数１で変調された電流による素子５３
からの自然数８光強度に相当する信号（信号ｌ）と周波
数２で変調された入力信号光５１の増幅光（出力信号光
５２）に相当する信号（信号２）とに分離される。制御
装置５４はこれら分離された信号ｌ、２に基づいて、屈
折率制御部５３−１．５３−３へ印加する電圧（第２実
施例の場合）または注入する電流（第１芙施例の場合）
を調整し、信号光Ｉ（自然放出光強度に相当する信号）
を大きく増加させないで、つまり、半導体増幅集子自体
にレーザ発振を生じさせないで、信号光２（人力信号光
５１の増幅光）を最大にする様にする。
この様に調整することにより、半導体光増幅素子５３は
、常に、増幅部５３−２に注入した電流に対応した最大
の増幅率を示す様になる。
、常に、増幅部５３−２に注入した電流に対応した最大
の増幅率を示す様になる。
第５図では単一方向の場合についてのみ説明したが、双
方向の場合にも簡単に拡張可能である。
方向の場合にも簡単に拡張可能である。
また、入力信号光５１をビームサンプラーで分離して制
御装置５４へ入力すれば、増幅率の制御も行なえること
になる。
御装置５４へ入力すれば、増幅率の制御も行なえること
になる。
ところで、ここで説明した実施例では、半導体レーザ端
面に形成し、た反射防止膜の反射率をより低下させるこ
とについて述べたが、逆に半導体レーザ端面に高反射膜
を形成して、所望の波長に対してより高反射率になる様
にする場合にも、本発明の考え方が有効である。
面に形成し、た反射防止膜の反射率をより低下させるこ
とについて述べたが、逆に半導体レーザ端面に高反射膜
を形成して、所望の波長に対してより高反射率になる様
にする場合にも、本発明の考え方が有効である。
［発明の効果］
以上説明した様に一本発明によれば、進行波型半導体レ
ーザアンプの反射防止膜に接した光導波路部分の屈折率
を電気的に変化させられる構造となっているので、常に
所望の波長に対して可能な限り低い反射率の反射防止膜
と出来、より高い電流注入状態すなわち高利得状態が得
られる。また、より広（いえば、半導体光素子の端面に
何らかの膜を設け、これに接する部分の屈折率を制御す
ることでこの膜の機能を変化させ、この素子を所望の状
態にすることができる。
ーザアンプの反射防止膜に接した光導波路部分の屈折率
を電気的に変化させられる構造となっているので、常に
所望の波長に対して可能な限り低い反射率の反射防止膜
と出来、より高い電流注入状態すなわち高利得状態が得
られる。また、より広（いえば、半導体光素子の端面に
何らかの膜を設け、これに接する部分の屈折率を制御す
ることでこの膜の機能を変化させ、この素子を所望の状
態にすることができる。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明の第１実施例を示す斜視図、第２図は第
２実施例を示す斜視図、第３０は第２図のＡ−Ａ’断面
図、第４図は第２図のＢ−Ｂ’断面図、第５図は本発明
による半導体光増幅素子の使用法を示す図である。 １．２１・・・・・第１電極、２．２２・・・・・基板
、３．２３・・・・・第１クラッド層、４．３２・・・
・・活性層、５．２５・・・・・第２クラッド層、６．
２６・・・・・キャップ層、７ａ、７ｂ・・・パ・窓溝
波路層、８．３０・・・・・第２１ｉ極、９ａ、３１ａ
・・・・・第３電極、９ｂ、３１ｂ−−−−−第４電極
、１０ａ、１０ｂ、２９ａ、２９ｂ−−−−−反射防止
膜、１１・・・・・絶縁膜、２４ａ、２４ｂ・・・・・
量子井戸層、２７・・・・・第１埋め込み層、２８・・
・・・第２埋め込み層
２実施例を示す斜視図、第３０は第２図のＡ−Ａ’断面
図、第４図は第２図のＢ−Ｂ’断面図、第５図は本発明
による半導体光増幅素子の使用法を示す図である。 １．２１・・・・・第１電極、２．２２・・・・・基板
、３．２３・・・・・第１クラッド層、４．３２・・・
・・活性層、５．２５・・・・・第２クラッド層、６．
２６・・・・・キャップ層、７ａ、７ｂ・・・パ・窓溝
波路層、８．３０・・・・・第２１ｉ極、９ａ、３１ａ
・・・・・第３電極、９ｂ、３１ｂ−−−−−第４電極
、１０ａ、１０ｂ、２９ａ、２９ｂ−−−−−反射防止
膜、１１・・・・・絶縁膜、２４ａ、２４ｂ・・・・・
量子井戸層、２７・・・・・第１埋め込み層、２８・・
・・・第２埋め込み層
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １、半導体レーザの両端面に反射防止膜が形成されてい
る進行波型半導体光増幅素子において、前記反射防止膜
に接した導波路領域の屈折率を電気的に変化可能な手段
を有することを特徴とする半導体光増幅素子。 ２、前記手段は、電流注入によって反射防止膜に接した
導波路領域の屈折率を変化可能としている請求項１記載
の半導体光増幅素子。 ３、前記手段は、電圧印加によって反射防止膜に接した
導波路領域の屈折率を変化可能としている請求項１記載
の半導体光増幅素子。 ４、請求項１、２又は３記載の半導体光増幅素子から出
力された増幅光と自然放出光の強度を観測し、増幅光強
度を増大させるが自然放出光強度を変化させない様に前
記素子の反射防止膜に接した導波路領域の屈折率を制御
する信号を出力する制御装置で、前記素子の動作が制御
されることを特徴とする半導体光増幅素子の使用方法。 ５、半導体レーザの両端面に膜が形成されている半導体
光素子において、前記膜に接した導波路領域の屈折率を
電気的に変化可能な手段を有することを特徴とする半導
体光素子。
Priority Applications (4)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2046586A JP2808562B2 (ja) | 1990-02-27 | 1990-02-27 | 半導体光増幅素子 |
| US07/659,278 US5157544A (en) | 1990-02-27 | 1991-02-22 | Waveguide optical element and its driving method |
| DE69127561T DE69127561T2 (de) | 1990-02-27 | 1991-02-26 | Optisches Wellenleiterelement und Verfahren zum Betreiben desselben |
| EP91102819A EP0444607B1 (en) | 1990-02-27 | 1991-02-26 | Waveguide optical element and its driving method |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2046586A JP2808562B2 (ja) | 1990-02-27 | 1990-02-27 | 半導体光増幅素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03248130A true JPH03248130A (ja) | 1991-11-06 |
| JP2808562B2 JP2808562B2 (ja) | 1998-10-08 |
Family
ID=12751406
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2046586A Expired - Fee Related JP2808562B2 (ja) | 1990-02-27 | 1990-02-27 | 半導体光増幅素子 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5157544A (ja) |
| EP (1) | EP0444607B1 (ja) |
| JP (1) | JP2808562B2 (ja) |
| DE (1) | DE69127561T2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010507240A (ja) * | 2006-10-19 | 2010-03-04 | インターナショナル・ビジネス・マシーンズ・コーポレーション | 光ファイバ・データ通信 |
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|---|---|---|---|---|
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| US5555544A (en) * | 1992-01-31 | 1996-09-10 | Massachusetts Institute Of Technology | Tapered semiconductor laser oscillator |
| US5260822A (en) * | 1992-01-31 | 1993-11-09 | Massachusetts Institute Of Technology | Tapered semiconductor laser gain structure with cavity spoiling grooves |
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| JPS6155981A (ja) * | 1984-08-27 | 1986-03-20 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 半導体発光素子 |
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-
1990
- 1990-02-27 JP JP2046586A patent/JP2808562B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1991
- 1991-02-22 US US07/659,278 patent/US5157544A/en not_active Expired - Fee Related
- 1991-02-26 DE DE69127561T patent/DE69127561T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1991-02-26 EP EP91102819A patent/EP0444607B1/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (1)
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| US8988769B2 (en) | 2006-10-19 | 2015-03-24 | International Business Machines Corporation | Optical spectral filtering and dispersion compensation using semiconductor optical amplifiers |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JP2808562B2 (ja) | 1998-10-08 |
| US5157544A (en) | 1992-10-20 |
| EP0444607B1 (en) | 1997-09-10 |
| EP0444607A2 (en) | 1991-09-04 |
| DE69127561D1 (de) | 1997-10-16 |
| DE69127561T2 (de) | 1998-02-26 |
| EP0444607A3 (en) | 1994-05-18 |
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|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |