JPH04166903A - 光アイソレータ付き半導体レーザアレイモジュール - Google Patents
光アイソレータ付き半導体レーザアレイモジュールInfo
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- JPH04166903A JPH04166903A JP29503790A JP29503790A JPH04166903A JP H04166903 A JPH04166903 A JP H04166903A JP 29503790 A JP29503790 A JP 29503790A JP 29503790 A JP29503790 A JP 29503790A JP H04166903 A JPH04166903 A JP H04166903A
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- JP
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- array
- lens
- light
- semiconductor laser
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 title claims abstract description 27
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02B—OPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
- G02B6/00—Light guides; Structural details of arrangements comprising light guides and other optical elements, e.g. couplings
- G02B6/24—Coupling light guides
- G02B6/42—Coupling light guides with opto-electronic elements
- G02B6/4201—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details
- G02B6/4204—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms
- G02B6/4207—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms with optical elements reducing the sensitivity to optical feedback
- G02B6/4208—Packages, e.g. shape, construction, internal or external details the coupling comprising intermediate optical elements, e.g. lenses, holograms with optical elements reducing the sensitivity to optical feedback using non-reciprocal elements or birefringent plates, i.e. quasi-isolators
- G02B6/4209—Optical features
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Optics & Photonics (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (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］
本発明は光通信用光源に関し、特に光周波数分割多重通
信に使用する送信光源に関する。
信に使用する送信光源に関する。
［従来の技術］
光周波数分割多重通信は将来の大容量光通信方式として
研究か進められているか、その送信装置では各チャネル
毎に波長の異なった複数の光源が必要となる。この場合
に複数の半導体レーザを集積した半導体レーザアレイを
使用することは、送信装置の小形化・省電力化に非常に
重要である。
研究か進められているか、その送信装置では各チャネル
毎に波長の異なった複数の光源が必要となる。この場合
に複数の半導体レーザを集積した半導体レーザアレイを
使用することは、送信装置の小形化・省電力化に非常に
重要である。
又、光周波数多重通信では光源の波長安定性が非常に重
要であるため、光アイソレータの使用が不可欠である。
要であるため、光アイソレータの使用が不可欠である。
、この様な光アイソレータ（＝Ｉき半導体レーサアレイ
モジュールの報告としては、電子情報通信学会０Ｃ８８
９−６７（関根、佐藤）がある。第２図にこのモジュー
ルの構成を示すか１等間隔に配置された４つの半導体レ
ーザ（チャネル１〜４）からなる半導体レーザアレイ１
からの各チャネルの出射光を一つのコリメートレンズ６
で一括して平行ビームに変換したあと光アイソレータ３
に入射し、その出射光を一つの集光レンズ７によりアレ
イ状に並んだ４本の単一モードファイバアレイ４に各チ
ャネル毎に結合している。
モジュールの報告としては、電子情報通信学会０Ｃ８８
９−６７（関根、佐藤）がある。第２図にこのモジュー
ルの構成を示すか１等間隔に配置された４つの半導体レ
ーザ（チャネル１〜４）からなる半導体レーザアレイ１
からの各チャネルの出射光を一つのコリメートレンズ６
で一括して平行ビームに変換したあと光アイソレータ３
に入射し、その出射光を一つの集光レンズ７によりアレ
イ状に並んだ４本の単一モードファイバアレイ４に各チ
ャネル毎に結合している。
［発明が解決しようとする課題］
この報告ではすべてのチャネルの半導体レーザからの出
射光を一つのコリメートレンズ２で一括して゛ト行ビー
ムに斐換しているため、第２図に示すようにコリメート
レンズ２の中心部を通過せずに周辺部を通過するチャネ
ルの光が存在する。レンズ周辺部を通過するチャネルの
光はレンズの収差の影響を受けるため、中心部を通過す
るチャネルの光に比べて光ファイバとの結合効率は劣化
する。
射光を一つのコリメートレンズ２で一括して゛ト行ビー
ムに斐換しているため、第２図に示すようにコリメート
レンズ２の中心部を通過せずに周辺部を通過するチャネ
ルの光が存在する。レンズ周辺部を通過するチャネルの
光はレンズの収差の影響を受けるため、中心部を通過す
るチャネルの光に比べて光ファイバとの結合効率は劣化
する。
この報告では半導体レーザの間隔が１２５μｍの場合に
は、４個のアレイまでは結合効率のばらつきを０．５ｄ
Ｂ以内にすることかできるが、６個のアレイになるとレ
ンズ収差の影響でばらつきが２ｄＢ程度になると述べら
れている。この様に一個のレンズで複数の半導体レーザ
と光ファイバの光学的結合を行おうとする場合には、レ
ンズ収差の影響によりチャネル間の結合損失ばらつきか
存在するため、アレイ化できるチャネル数はかなり限定
される。
は、４個のアレイまでは結合効率のばらつきを０．５ｄ
Ｂ以内にすることかできるが、６個のアレイになるとレ
ンズ収差の影響でばらつきが２ｄＢ程度になると述べら
れている。この様に一個のレンズで複数の半導体レーザ
と光ファイバの光学的結合を行おうとする場合には、レ
ンズ収差の影響によりチャネル間の結合損失ばらつきか
存在するため、アレイ化できるチャネル数はかなり限定
される。
本発明の目的は、上記の様なレンズ収差の影響による特
性ばらつきを抑制できる。光アイソレータ付き半導体レ
ーザアレイモジュールの光学系を提供することにある。
性ばらつきを抑制できる。光アイソレータ付き半導体レ
ーザアレイモジュールの光学系を提供することにある。
［課題を解決するだめの手段］
本発明の光アイソレータ（＝Ｉぎ半導体レーザアレイモ
ジュールは、アレイ状に配置された複数の半導体レーザ
と、多成分ガラスに選択的にイオン交換することで形成
されたアレイ状に並んだ複数のレンズと、一つの光アイ
ソレータと、アレイ状に配置された複数のファイバから
なることを特徴としている。
ジュールは、アレイ状に配置された複数の半導体レーザ
と、多成分ガラスに選択的にイオン交換することで形成
されたアレイ状に並んだ複数のレンズと、一つの光アイ
ソレータと、アレイ状に配置された複数のファイバから
なることを特徴としている。
ここで用いるレンズについては１文献（Ｍ、Ｏｉｋａｗ
ａ ｅｔ ａｌ、５ＰＩＥ ｖｏｌ、８９８．ｐｐ、３
−１１．旧ｎ１ａｔｕｒｅ ０ｐｔｉｃｓ ａｎｄ Ｌ
ａ５ｅｒｓ、１９８ｇ）に詳しい０［実施例コ 次に本発明について図面を参照して説明する。
ａ ｅｔ ａｌ、５ＰＩＥ ｖｏｌ、８９８．ｐｐ、３
−１１．旧ｎ１ａｔｕｒｅ ０ｐｔｉｃｓ ａｎｄ Ｌ
ａ５ｅｒｓ、１９８ｇ）に詳しい０［実施例コ 次に本発明について図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例の光アイソレータ（−１ぎ半
導体レーザアレイモジュールの構成を表す図である。１
基盤上に等間隔に配置された複数の半導体レーザ（チャ
ネル１〜Ｎ）よりなる半導体レーザアレイ１より出射さ
れた各チャネルの光は。
導体レーザアレイモジュールの構成を表す図である。１
基盤上に等間隔に配置された複数の半導体レーザ（チャ
ネル１〜Ｎ）よりなる半導体レーザアレイ１より出射さ
れた各チャネルの光は。
多成分ガラス基盤に選択的にイオン交換することで形成
された等間隔に並ぶ複数のレンズよりなるレンズアレイ
２に入射する。この時半導体レーザアレイ１における半
導体レーザ間隔とレンズアレイ２のレンズ間隔を一致さ
せることにより各チャネルの光は対応する各レンズの中
心に入射することができるため、レンズ収差による結合
損失ばらつきはほとんどない。
された等間隔に並ぶ複数のレンズよりなるレンズアレイ
２に入射する。この時半導体レーザアレイ１における半
導体レーザ間隔とレンズアレイ２のレンズ間隔を一致さ
せることにより各チャネルの光は対応する各レンズの中
心に入射することができるため、レンズ収差による結合
損失ばらつきはほとんどない。
半導体レーザの間隔もレンズの間隔も通常のフォトリソ
グラフ技術を用いることでサブミクロン以ドの精度で一
致させることは十分ｉ＋Ｊ能である。
グラフ技術を用いることでサブミクロン以ドの精度で一
致させることは十分ｉ＋Ｊ能である。
レンズアレイ２により平行ビームとなった各チャネルの
光は、光アレソレータ３に入射する。光アイソレータ３
からの反射戻り光が半導体レーザアレイ１に再入射する
ことを防ぐために光アイソレータ３は光軸に対し数度傾
けて配置している。
光は、光アレソレータ３に入射する。光アイソレータ３
からの反射戻り光が半導体レーザアレイ１に再入射する
ことを防ぐために光アイソレータ３は光軸に対し数度傾
けて配置している。
光アイソレータ３を出射した光は集光レンズアレイ５に
より、ｊ）１−モードファイバアレイ４にチャネル毎に
結合する。ここでも単一モードファイノλの間隔を集光
レンズアレイ５のレンズ間隔と一致させることにより結
合損失ばらつぎを抑制することができる。
より、ｊ）１−モードファイバアレイ４にチャネル毎に
結合する。ここでも単一モードファイノλの間隔を集光
レンズアレイ５のレンズ間隔と一致させることにより結
合損失ばらつぎを抑制することができる。
この様に結合レンズとしてレンズアレイを用いることで
結合損失ばらつきの少ないアレイモジュールを実現する
ことができる。
結合損失ばらつきの少ないアレイモジュールを実現する
ことができる。
本発明の場合にチャネル数を制限する要因は光アイソレ
ータの大きさとなるか、現在（１０ｍｍＸ１０ｍＩ１１
）程度の光アイソレータを実現することは可能なので、
アレイの各素子の間隔を１２５μｍとすれば８０チャネ
ル程度のアレイ化が１Ｊ能となる。
ータの大きさとなるか、現在（１０ｍｍＸ１０ｍＩ１１
）程度の光アイソレータを実現することは可能なので、
アレイの各素子の間隔を１２５μｍとすれば８０チャネ
ル程度のアレイ化が１Ｊ能となる。
上記の実施例ではレンズアレイを２つ使用しているか、
焦点距離を適当に選べば一方だけでもよく、要は半導体
レーザアレイからのレーザ光か１１１−モードファイバ
アレイに集束すれば良い。このことは同時にレーザビー
ムは位置によって径が異なっても良いことを意味する。
焦点距離を適当に選べば一方だけでもよく、要は半導体
レーザアレイからのレーザ光か１１１−モードファイバ
アレイに集束すれば良い。このことは同時にレーザビー
ムは位置によって径が異なっても良いことを意味する。
［発明の効果］
以上説明したように本発明は２半導体レーザアレイモジ
ュールで使用するレンズとして、多成分ガラスに選択的
にイオン交換することで形成した複数のレンズからなる
レンズアレイを使用することにより、レンズ収差による
結合損失ばら一つきを抑えることが可能となりアレイ化
できるチャネル数を増やすことができる効果がある。
ュールで使用するレンズとして、多成分ガラスに選択的
にイオン交換することで形成した複数のレンズからなる
レンズアレイを使用することにより、レンズ収差による
結合損失ばら一つきを抑えることが可能となりアレイ化
できるチャネル数を増やすことができる効果がある。
第１図は本発明の光アイソレータ（＝１き半導体レーザ
アレイモジュールの一実施例の構成図、第２図は従来の
構成図を表す。 記号の説明：１・・・半導体レーザアレイ、２・・・レ
ンズアレイ、３・・・光アイソレータ、４・・・単一モ
ードファイバアレイ、５・・・レンズアレイ、６・・・
コリメートレンズ、７・・・集光レンズ。 ＝３５
アレイモジュールの一実施例の構成図、第２図は従来の
構成図を表す。 記号の説明：１・・・半導体レーザアレイ、２・・・レ
ンズアレイ、３・・・光アイソレータ、４・・・単一モ
ードファイバアレイ、５・・・レンズアレイ、６・・・
コリメートレンズ、７・・・集光レンズ。 ＝３５
Claims (2)
- （１）アレイ状に配置された複数の半導体レーザと、多
成分ガラスに選択的にイオン交換することで形成された
アレイ状に配置された複数のレンズと、光アイソレータ
と、アレイ状に配置された複数の光ファイバからなるこ
とを特徴とする、光アイソレータ付き半導体レーザアレ
イモジュール。 - （２）前記光アイソレータが前記半導体レーザの出射光
に対し傾けて配置されていることを特徴とする、請求項
第（１）項記載の半導体レーザアレイモジュール。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29503790A JPH04166903A (ja) | 1990-10-31 | 1990-10-31 | 光アイソレータ付き半導体レーザアレイモジュール |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29503790A JPH04166903A (ja) | 1990-10-31 | 1990-10-31 | 光アイソレータ付き半導体レーザアレイモジュール |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04166903A true JPH04166903A (ja) | 1992-06-12 |
Family
ID=17815507
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29503790A Pending JPH04166903A (ja) | 1990-10-31 | 1990-10-31 | 光アイソレータ付き半導体レーザアレイモジュール |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04166903A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0645679A (ja) * | 1992-07-24 | 1994-02-18 | Oki Electric Ind Co Ltd | 光ファイバ増幅器 |
| FR2714740A1 (fr) * | 1994-01-03 | 1995-07-07 | Alcatel Nv | Ensemble d'isolation optique et module d'émission optique comportant cet ensemble. |
-
1990
- 1990-10-31 JP JP29503790A patent/JPH04166903A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0645679A (ja) * | 1992-07-24 | 1994-02-18 | Oki Electric Ind Co Ltd | 光ファイバ増幅器 |
| FR2714740A1 (fr) * | 1994-01-03 | 1995-07-07 | Alcatel Nv | Ensemble d'isolation optique et module d'émission optique comportant cet ensemble. |
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