JPH04291983A - 半導体光増幅装置 - Google Patents
半導体光増幅装置Info
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- JPH04291983A JPH04291983A JP8040191A JP8040191A JPH04291983A JP H04291983 A JPH04291983 A JP H04291983A JP 8040191 A JP8040191 A JP 8040191A JP 8040191 A JP8040191 A JP 8040191A JP H04291983 A JPH04291983 A JP H04291983A
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- Japan
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- refractive index
- optical
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- semiconductor optical
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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
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、半導体レーザ増幅装置
、特に、平坦な波長特性を有する半導体レーザ増幅装置
に関する。
、特に、平坦な波長特性を有する半導体レーザ増幅装置
に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、高度情報化社会の構築が行われて
おり、その中心的存在である光通信において、長距離の
光伝送路間の信号の伝達を行う場合、伝送路である光フ
ァイバーにおける光信号の伝送損失を補うため、所定間
隔ごとに光信号増幅機能を有する中継器を設ける必要が
ある。
おり、その中心的存在である光通信において、長距離の
光伝送路間の信号の伝達を行う場合、伝送路である光フ
ァイバーにおける光信号の伝送損失を補うため、所定間
隔ごとに光信号増幅機能を有する中継器を設ける必要が
ある。
【０００３】そして、この中継器として半導体レーザ型
の光増幅装置を用いると、光の入力信号を電気信号に変
換して、電気信号の増幅を行い、その電気信号を再び光
信号に変換することが必要でなく、光信号のまま簡便に
伝送路における光信号の損失を補うことができる。
の光増幅装置を用いると、光の入力信号を電気信号に変
換して、電気信号の増幅を行い、その電気信号を再び光
信号に変換することが必要でなく、光信号のまま簡便に
伝送路における光信号の損失を補うことができる。
【０００４】ところで、光通信の光源として用いられる
半導体レーザの発振波長は、温度や注入電流等の諸条件
によって容易に変化するため、中継器である半導体光増
幅器に入力される信号光の波長にゆらぎがあって一定し
ていないから、この半導体光増幅装置は、信号光の波長
に厳密に依存することなく、やや広い波長特性をもつこ
とが必要である。
半導体レーザの発振波長は、温度や注入電流等の諸条件
によって容易に変化するため、中継器である半導体光増
幅器に入力される信号光の波長にゆらぎがあって一定し
ていないから、この半導体光増幅装置は、信号光の波長
に厳密に依存することなく、やや広い波長特性をもつこ
とが必要である。
【０００５】従来、この要望に応えるための半導体光増
幅器として進行波型レーザ増幅装置が用いられており、
その両へき開面にＡＲコートをしたり、光導波路の端部
を光の進行方向に対して傾斜させて、端面での反射率を
小さくして、進行波型レーザ増幅装置の共振モードを抑
制し、増幅率の波長依存性を小さくしていた。
幅器として進行波型レーザ増幅装置が用いられており、
その両へき開面にＡＲコートをしたり、光導波路の端部
を光の進行方向に対して傾斜させて、端面での反射率を
小さくして、進行波型レーザ増幅装置の共振モードを抑
制し、増幅率の波長依存性を小さくしていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記の
従来の方法では、端面の反射率を完全になくすることが
できないため、光増幅器の共振モードと信号光の波長が
一致するときと、一致しないときとで増幅率は異なって
いた。本発明の目的は、増幅率の波長特性が平坦な半導
体レーザ増幅装置を提供することである。
従来の方法では、端面の反射率を完全になくすることが
できないため、光増幅器の共振モードと信号光の波長が
一致するときと、一致しないときとで増幅率は異なって
いた。本発明の目的は、増幅率の波長特性が平坦な半導
体レーザ増幅装置を提供することである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明の半導体光増幅装
置においては、活性層と光導波路の一方またはその両方
の光の進行方向の途中に単数または複数の屈折率が変化
する部分を備え、これらの屈折率が変化する部分の間で
各々が光接合した複合共振器が形成される構成を採用し
た。また、これらの複合共振器のそれぞれに電極を設け
、各電極から注入する電流によって、それぞれの複合共
振器の共振ピークを独立に制御できるようにすることも
できる。
置においては、活性層と光導波路の一方またはその両方
の光の進行方向の途中に単数または複数の屈折率が変化
する部分を備え、これらの屈折率が変化する部分の間で
各々が光接合した複合共振器が形成される構成を採用し
た。また、これらの複合共振器のそれぞれに電極を設け
、各電極から注入する電流によって、それぞれの複合共
振器の共振ピークを独立に制御できるようにすることも
できる。
【０００８】
【作用】本発明によると、活性層と光導波路の一方また
はその両方の光の進行方向の途中に形成された屈折率が
変化する部分で光の反射が生じ、この屈折率が変化する
部分の間で各々が光結合した複数の共振器が形成される
。半導体レーザ増幅装置のように増幅媒質を内部にもつ
共振器においては、ファブリペロ効果のため信号光の波
長によって周期的に増幅率が変化する。そして、本発明
の構成によって生じる複数の共振器の長さが全く同一で
ある可能性はないから、各共振器部分に形成される光増
幅器の増幅率がピークとなる波長は異なる。したがって
、複数の共振器部分に形成される光増幅器の波長特性に
よって、各共振器部分の光増幅器の周期的な増幅率の変
化が打ち消され、光増幅装置全体の波長特性を平坦化す
ることができる。
はその両方の光の進行方向の途中に形成された屈折率が
変化する部分で光の反射が生じ、この屈折率が変化する
部分の間で各々が光結合した複数の共振器が形成される
。半導体レーザ増幅装置のように増幅媒質を内部にもつ
共振器においては、ファブリペロ効果のため信号光の波
長によって周期的に増幅率が変化する。そして、本発明
の構成によって生じる複数の共振器の長さが全く同一で
ある可能性はないから、各共振器部分に形成される光増
幅器の増幅率がピークとなる波長は異なる。したがって
、複数の共振器部分に形成される光増幅器の波長特性に
よって、各共振器部分の光増幅器の周期的な増幅率の変
化が打ち消され、光増幅装置全体の波長特性を平坦化す
ることができる。
【０００９】また、この屈折率が変化する部分の間に形
成される共振器の各々に電極を設け、各電極に流す電流
を調整すると、各々の共振器の共振ピークを独立に制御
することができ、その結果、それらの波長特性の合成で
ある光増幅装置全体の波長特性をさらに平坦化すること
ができる。
成される共振器の各々に電極を設け、各電極に流す電流
を調整すると、各々の共振器の共振ピークを独立に制御
することができ、その結果、それらの波長特性の合成で
ある光増幅装置全体の波長特性をさらに平坦化すること
ができる。
【００１０】
【実施例】以下、本発明の実施例を説明する。
（第１実施例）図１は、本発明の実施例である半導体レ
ーザ増幅装置の断面図である。この図において、１はＩ
ｎＰ基板、２ａ、２ｂはＩｎＧａＡｓＰ光導波路、３ａ
、３ｂはＩｎＧａＡｓＰ活性層、４ａ、４ｂはＩｎＧａ
ＡｓＰ光導波路、５はＩｎＰクラッド層、６ａ、６ｂは
電極である。
ーザ増幅装置の断面図である。この図において、１はＩ
ｎＰ基板、２ａ、２ｂはＩｎＧａＡｓＰ光導波路、３ａ
、３ｂはＩｎＧａＡｓＰ活性層、４ａ、４ｂはＩｎＧａ
ＡｓＰ光導波路、５はＩｎＰクラッド層、６ａ、６ｂは
電極である。
【００１１】この実施例においては、ＩｎＰ基板１の上
にＩｎＧａＡｓＰ光導波路、ＩｎＧａＡｓＰ活性層、Ｉ
ｎＧａＡｓＰ光導波路を形成し、これらの積層体の光の
進行方向の途中の一部をエッチングによって除去した後
に、ＩｎＧａＡｓＰ光導波路２ａ、ＩｎＧａＡｓＰ活性
層３ａ、ＩｎＧａＡｓＰ光導波路４ａからなる第１共振
器領域と、ＩｎＧａＡｓＰ光導波路２ｂ、ＩｎＧａＡｓ
Ｐ活性層３ｂ、ＩｎＧａＡｓＰ光導波路４ｂからなる第
２共振器領域を形成し、全体にＩｎＰクラッド層５を形
成し、第１共振器領域に電極６ａを、第２共振器領域に
電極６ｂを設けることによって製造される。
にＩｎＧａＡｓＰ光導波路、ＩｎＧａＡｓＰ活性層、Ｉ
ｎＧａＡｓＰ光導波路を形成し、これらの積層体の光の
進行方向の途中の一部をエッチングによって除去した後
に、ＩｎＧａＡｓＰ光導波路２ａ、ＩｎＧａＡｓＰ活性
層３ａ、ＩｎＧａＡｓＰ光導波路４ａからなる第１共振
器領域と、ＩｎＧａＡｓＰ光導波路２ｂ、ＩｎＧａＡｓ
Ｐ活性層３ｂ、ＩｎＧａＡｓＰ光導波路４ｂからなる第
２共振器領域を形成し、全体にＩｎＰクラッド層５を形
成し、第１共振器領域に電極６ａを、第２共振器領域に
電極６ｂを設けることによって製造される。
【００１２】なお、上記の光導波路を構成するＩｎＧａ
ＡｓＰと活性層を形成するＩｎＧａＡｓＰの組成は異な
り、活性層より導波路の方が屈折率が大きくなっている
。また、上記の、活性層と導波路のエッチングした部分
において、ＩｎＧａＡｓＰの層の間にＩｎＰが介挿され
て屈折率の異なる部分が形成されている。この実施例に
おいて、上記の屈折率の異なる部分で光の反射が起こる
ため、この屈折率が異なる部分と装置の両端面との間で
、第１共振器と第２共振器の２つ共振器が形成される。
ＡｓＰと活性層を形成するＩｎＧａＡｓＰの組成は異な
り、活性層より導波路の方が屈折率が大きくなっている
。また、上記の、活性層と導波路のエッチングした部分
において、ＩｎＧａＡｓＰの層の間にＩｎＰが介挿され
て屈折率の異なる部分が形成されている。この実施例に
おいて、上記の屈折率の異なる部分で光の反射が起こる
ため、この屈折率が異なる部分と装置の両端面との間で
、第１共振器と第２共振器の２つ共振器が形成される。
【００１３】図２は、半導体レーザ増幅装置の波長特性
図である。この図に示されているように、半導体レーザ
増幅装置においては、ファブリペロ効果のため信号光の
波長によって増幅率が周期的に変化する。そして、一般
に複数の共振器では、増幅率がピークとなる波長が異な
る。
図である。この図に示されているように、半導体レーザ
増幅装置においては、ファブリペロ効果のため信号光の
波長によって増幅率が周期的に変化する。そして、一般
に複数の共振器では、増幅率がピークとなる波長が異な
る。
【００１４】図２中のａが第１共振器の増幅率、ｂが第
２共振器の増幅率を示している。光増幅装置の全体の増
幅率は（ａ＋ｂ）であるから、２つの共振器の周期的な
増幅率の変化を打ち消し合って平坦化された増幅率の波
長特性が得られる。上記の実施例は共振器を２個形成し
たものであるが、これに限られず、３個以上の共振器を
形成することができ、その結果さらによく平坦化された
増幅特性が得られる。
２共振器の増幅率を示している。光増幅装置の全体の増
幅率は（ａ＋ｂ）であるから、２つの共振器の周期的な
増幅率の変化を打ち消し合って平坦化された増幅率の波
長特性が得られる。上記の実施例は共振器を２個形成し
たものであるが、これに限られず、３個以上の共振器を
形成することができ、その結果さらによく平坦化された
増幅特性が得られる。
【００１５】（第２実施例）本実施例においては、上記
の図１に示した電極６ａ、６ｂを通して各レーザ増幅器
に注入する電流を調節することによって、２つの共振器
の周期的増幅率変化のピーク波長を独立に変化し、それ
らの合成である光増幅装置全体の増幅率の波長特性を平
坦化するものである。
の図１に示した電極６ａ、６ｂを通して各レーザ増幅器
に注入する電流を調節することによって、２つの共振器
の周期的増幅率変化のピーク波長を独立に変化し、それ
らの合成である光増幅装置全体の増幅率の波長特性を平
坦化するものである。
【００１６】
【発明の効果】以上述べたように、本発明によると、信
号光の波長が変化しても、常に一定の増幅率を有する半
導体レーザ増幅装置を得ることができ、光通信の高度化
に寄与するところが大きい。
号光の波長が変化しても、常に一定の増幅率を有する半
導体レーザ増幅装置を得ることができ、光通信の高度化
に寄与するところが大きい。
【図１】本発明の実施例である半導体レーザ増幅装置の
断面図である。
断面図である。
【図２】半導体レーザ増幅装置の波長特性図である。
１ ＩｎＰ基板
２ａ、２ｂ ＩｎＧａＡｓＰ光導波路３ａ、３ｂ
ＩｎＧａＡｓＰ活性層 ４ａ、４ｂ ＩｎＧａＡｓＰ光導波路５ ＩｎＰク
ラッド層 ６ａ、６ｂ 電極
ＩｎＧａＡｓＰ活性層 ４ａ、４ｂ ＩｎＧａＡｓＰ光導波路５ ＩｎＰク
ラッド層 ６ａ、６ｂ 電極
Claims (2)
- 【請求項１】 活性層と光導波路の一方またはその両
方の光の進行方向の途中に単数または複数の屈折率が変
化する部分を備え、これらの屈折率が変化する部分の間
で各々が光結合した複合共振器が形成されるようにした
ことを特徴とする半導体光増幅装置。 - 【請求項２】 活性層と光導波路の一方またはその両
方の光の進行方向の途中に単数または複数の屈折率が変
化する部分を備え、これらの屈折率が変化する部分の間
で各々が光結合した複合共振器が形成されるようにし、
これらの複合共振器のそれぞれに電極が設けられ、各電
極から注入する電流によって、それぞれの複合共振器の
共振ピークを独立に制御できることを特徴とする半導体
光増幅装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8040191A JPH04291983A (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | 半導体光増幅装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP8040191A JPH04291983A (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | 半導体光増幅装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH04291983A true JPH04291983A (ja) | 1992-10-16 |
Family
ID=13717271
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP8040191A Withdrawn JPH04291983A (ja) | 1991-03-20 | 1991-03-20 | 半導体光増幅装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH04291983A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100353419B1 (ko) * | 2000-03-10 | 2002-09-18 | 삼성전자 주식회사 | 편광 무의존 반도체 광증폭기 |
-
1991
- 1991-03-20 JP JP8040191A patent/JPH04291983A/ja not_active Withdrawn
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR100353419B1 (ko) * | 2000-03-10 | 2002-09-18 | 삼성전자 주식회사 | 편광 무의존 반도체 광증폭기 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A300 | Application deemed to be withdrawn because no request for examination was validly filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 19980514 |