JPH0690058A - 減少したサーマル・クロストークを有する変調固体レーザ・アレイを動作させるアレイおよび方法 - Google Patents
減少したサーマル・クロストークを有する変調固体レーザ・アレイを動作させるアレイおよび方法Info
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- JPH0690058A JPH0690058A JP3343628A JP34362891A JPH0690058A JP H0690058 A JPH0690058 A JP H0690058A JP 3343628 A JP3343628 A JP 3343628A JP 34362891 A JP34362891 A JP 34362891A JP H0690058 A JPH0690058 A JP H0690058A
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- 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
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- H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
- H01S5/0615—Q-switching, i.e. in which the quality factor of the optical resonator is rapidly changed
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- 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
- H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
- H01S5/4025—Array arrangements, e.g. constituted by discrete laser diodes or laser bar
- H01S5/4031—Edge-emitting structures
-
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- 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
- H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
- H01S5/0601—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium comprising an absorbing region
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- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】 （修正有）
【目的】 モノリシックなレーザ・アレイにおけるレー
ザ間のサーマル・クロストークを最小にするための方
法。 【構成】 ２個の光学的に結合された活性領域である増
幅器領域５６および変調器領域６０をもって各レーザを
形成し、刺激された放射がその中で生じるようなやり方
で増幅器領域にバイアスをかけ、そして、レーザを変調
するために変調器領域の電気的な状態を変動させること
によって、サーマル・クロストークが減少される。レー
ザ出力の変調は、Ｑ−スイッチングとして知られる、変
調器領域の内部的な光学的損失を変動させるやり方で達
成される。その一つの形式において、この損失のコント
ロールは、変調器領域に加えられる逆バイアス電圧を変
動させることによって達成される。レーザについてのＱ
−スイッチ式の動作の結果として、その動作の間のレー
ザの冷却操作がもたらされる。
ザ間のサーマル・クロストークを最小にするための方
法。 【構成】 ２個の光学的に結合された活性領域である増
幅器領域５６および変調器領域６０をもって各レーザを
形成し、刺激された放射がその中で生じるようなやり方
で増幅器領域にバイアスをかけ、そして、レーザを変調
するために変調器領域の電気的な状態を変動させること
によって、サーマル・クロストークが減少される。レー
ザ出力の変調は、Ｑ−スイッチングとして知られる、変
調器領域の内部的な光学的損失を変動させるやり方で達
成される。その一つの形式において、この損失のコント
ロールは、変調器領域に加えられる逆バイアス電圧を変
動させることによって達成される。レーザについてのＱ
−スイッチ式の動作の結果として、その動作の間のレー
ザの冷却操作がもたらされる。
Description
【０００１】発明の背景この発明は固体レーザの出力を
コントロールするための方法に関するものであり、これ
をより詳細にいえば、その損失が低電圧の選択的な印加
によって変調可能にされるように各レーザ内に損失領域
を設けることにより、個別に変調されるレーザのモノリ
シックなアレイにおける過渡的なサーマル・クロストー
クを減少させるための方法に関するものである。
コントロールするための方法に関するものであり、これ
をより詳細にいえば、その損失が低電圧の選択的な印加
によって変調可能にされるように各レーザ内に損失領域
を設けることにより、個別に変調されるレーザのモノリ
シックなアレイにおける過渡的なサーマル・クロストー
クを減少させるための方法に関するものである。
【０００２】固体レーザは、半導体レーザまたはレーザ
・ダイオードとしても参照されるものであって、従来か
ら周知のものである。これらのデバイスは、半導体から
のｐ−ｎ接合部およびレーザからの量子エレクトロニク
スに基づくものである。該デバイスは一般的には層化さ
れた半導体構造体からなるものであって、それらの端部
においてミラーとして機能する分割小面（ｃｌｅａｖｅ
ｄ ｆａｃｅｔｓ）によって限定される１個または複数
個の活性層を有するようにされている。光学的な共振器
は、いわゆるファブリ−ペロット（Ｆａｂｒｙ−Ｐｅｒ
ｏｔ）空洞部は、これによって形成される。該１個また
は複数個の活性層を介して潜在的な電位が加えられる。
ｐ−ｎ接合部を介して正孔、電子またはその双方が電圧
で駆動されて（即ち、それらが”注入”されて）、これ
らのキャリアが再結合したときに発光するようにされ
る。光学的なフィードバックが分割小面により付与され
て、生成されるコヒーレント発光に対する再結合の”刺
激（ｓｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ）”が許容される。
・ダイオードとしても参照されるものであって、従来か
ら周知のものである。これらのデバイスは、半導体から
のｐ−ｎ接合部およびレーザからの量子エレクトロニク
スに基づくものである。該デバイスは一般的には層化さ
れた半導体構造体からなるものであって、それらの端部
においてミラーとして機能する分割小面（ｃｌｅａｖｅ
ｄ ｆａｃｅｔｓ）によって限定される１個または複数
個の活性層を有するようにされている。光学的な共振器
は、いわゆるファブリ−ペロット（Ｆａｂｒｙ−Ｐｅｒ
ｏｔ）空洞部は、これによって形成される。該１個また
は複数個の活性層を介して潜在的な電位が加えられる。
ｐ−ｎ接合部を介して正孔、電子またはその双方が電圧
で駆動されて（即ち、それらが”注入”されて）、これ
らのキャリアが再結合したときに発光するようにされ
る。光学的なフィードバックが分割小面により付与され
て、生成されるコヒーレント発光に対する再結合の”刺
激（ｓｔｉｍｕｌａｔｉｏｎ）”が許容される。
【０００３】このタイプのレーザが採用されるのは、通
信システム、レーザ・ゼログラフィおよびその他の適用
においてであり、ここでのデバイスである小形、低動作
電流のレーザまたは固体レーザおよび他のデバイスが単
一のサブストレート上にあるようにされている。例え
ば、独立してアドレスできる固体レーザのモノリシック
・アレイ（ここでは、”マルチレイヤ・アレイ”として
参照される）は、高速、高解像度のレーザ・ゼログラフ
ィック・プリンタに対して選択される光源である。
信システム、レーザ・ゼログラフィおよびその他の適用
においてであり、ここでのデバイスである小形、低動作
電流のレーザまたは固体レーザおよび他のデバイスが単
一のサブストレート上にあるようにされている。例え
ば、独立してアドレスできる固体レーザのモノリシック
・アレイ（ここでは、”マルチレイヤ・アレイ”として
参照される）は、高速、高解像度のレーザ・ゼログラフ
ィック・プリンタに対して選択される光源である。
【０００４】実質的にこれらのレーザの全ての適用にお
いては、レーザの出力を変調することが必要である。多
くの固体レーザが単一のサブストレート上に集積されて
いるときには、各レーザの出力を独立して変調すること
が殆ど全ての場合に必要なことである。ある種の適用に
おいてはこの変調は極めて高い周波数においてであり、
他の適用におけるそれは低い周波数においてであり、更
に別の適用においてはこの周波数が変動するようにされ
る。レーザ発光は活性層内を流れる電流に依存すること
から、レーザの光出力を変調するための一つの明白なや
り方は、その駆動電流を変調することである。実際に、
駆動電流を変動させることは、レーザの光出力が変調さ
れる場合において、現に極めて通常的な従来からのやり
方である。しかしながら、変調のこの方法には多くの明
白な欠点および不利益があり、これらの中には、その上
で１個または複数個のレーザが形成されるチップについ
ての過渡的な加熱がある。
いては、レーザの出力を変調することが必要である。多
くの固体レーザが単一のサブストレート上に集積されて
いるときには、各レーザの出力を独立して変調すること
が殆ど全ての場合に必要なことである。ある種の適用に
おいてはこの変調は極めて高い周波数においてであり、
他の適用におけるそれは低い周波数においてであり、更
に別の適用においてはこの周波数が変動するようにされ
る。レーザ発光は活性層内を流れる電流に依存すること
から、レーザの光出力を変調するための一つの明白なや
り方は、その駆動電流を変調することである。実際に、
駆動電流を変動させることは、レーザの光出力が変調さ
れる場合において、現に極めて通常的な従来からのやり
方である。しかしながら、変調のこの方法には多くの明
白な欠点および不利益があり、これらの中には、その上
で１個または複数個のレーザが形成されるチップについ
ての過渡的な加熱がある。
【０００５】レーザ構造体の加熱の原因については、従
来から適切に報告されている。例えば、次のものが参照
される。即ち、エム・イトウ（Ｍ．Ｉｔｏ）およびティ
・キムラ（Ｔ．Ｋｉｍｕｒａ）による、”半導体レーザ
ダイオードの定常及び一般的熱特性”量子エレクトロニ
クス アイイーイーイージャーナル．キューイー−１７
巻，７８７−７９５ページ，１９８１年５月（Ｓｔａｔ
ｉｏｎａｒｙ ａｎｄ Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ Ｔｈｅｒ
ｍａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｓｅｍｉｃｏｎ
ｄｕｃｔｏｒ Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅｓ，”ＩＥＥＥ
Ｊｏｕｒｎ．ｏｆ Ｑｕａｎｔ．Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉ
ｃｓ，ｖｏｌ．ＱＥ−１７，ｐｐ．７８７−７９５，Ｍ
ａｙ １９８１）が参照される。電子を伝導バンドに注
入することにより、および／または、正孔を価電子バン
ドに注入することにより、エネルギが活性領域内に導入
される。ある所定数の電子が非放射的な処理により価電
子バンドに落ち込み、それらのエネルギを熱の形式で放
出する。まず、レーザのスレッショルド電流Ｉthとその
動作電流Ｉ0 との間で駆動電流が変調されるとすること
によりこれの量子化が可能にされるが、このときに動作
電力Ｐ0 が生成される。このような変調で発生される熱
は次のようにして与えられる。 ΔＱ＝［Ｉ0 Ｖ0 −Ｐ0 −Ｐsp0 ］−［ＩthＶth−Ｐspth］ （１） ここに、Ｖ0 はＩ0 におけるレーザ電圧、ＶthはＩthに
おけるレーザ電圧、そして、Ｐsp0 およびＰspthは、そ
れぞれに、Ｉ0 およびＩthにおける自然発生的な放射電
力である。レーザ接合部の電圧はスレッショルドにおい
て飽和することから、 Ｖ0 ＝Ｖth＋（Ｉ0 −Ｉth）Ｒs （２） ここに、Ｒs はレーザの直列抵抗である。また、自然発
生的な放射電力はＰsp0＝Ｐspthなるスレッショルドに
おいて飽和することから、式（１）は次のように書き直
すことができる。 ΔＱ ＝Ｐ0 ［Ｖth＋Ｉ0 Ｒs −η］／η （３） ここに、Ｐ0 ＝η（Ｉ0 −Ｉth）である。
来から適切に報告されている。例えば、次のものが参照
される。即ち、エム・イトウ（Ｍ．Ｉｔｏ）およびティ
・キムラ（Ｔ．Ｋｉｍｕｒａ）による、”半導体レーザ
ダイオードの定常及び一般的熱特性”量子エレクトロニ
クス アイイーイーイージャーナル．キューイー−１７
巻，７８７−７９５ページ，１９８１年５月（Ｓｔａｔ
ｉｏｎａｒｙ ａｎｄ Ｔｒａｎｓｉｅｎｔ Ｔｈｅｒ
ｍａｌ Ｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓ ｏｆ Ｓｅｍｉｃｏｎ
ｄｕｃｔｏｒ Ｌａｓｅｒ Ｄｉｏｄｅｓ，”ＩＥＥＥ
Ｊｏｕｒｎ．ｏｆ Ｑｕａｎｔ．Ｅｌｅｃｔｒｏｎｉ
ｃｓ，ｖｏｌ．ＱＥ−１７，ｐｐ．７８７−７９５，Ｍ
ａｙ １９８１）が参照される。電子を伝導バンドに注
入することにより、および／または、正孔を価電子バン
ドに注入することにより、エネルギが活性領域内に導入
される。ある所定数の電子が非放射的な処理により価電
子バンドに落ち込み、それらのエネルギを熱の形式で放
出する。まず、レーザのスレッショルド電流Ｉthとその
動作電流Ｉ0 との間で駆動電流が変調されるとすること
によりこれの量子化が可能にされるが、このときに動作
電力Ｐ0 が生成される。このような変調で発生される熱
は次のようにして与えられる。 ΔＱ＝［Ｉ0 Ｖ0 −Ｐ0 −Ｐsp0 ］−［ＩthＶth−Ｐspth］ （１） ここに、Ｖ0 はＩ0 におけるレーザ電圧、ＶthはＩthに
おけるレーザ電圧、そして、Ｐsp0 およびＰspthは、そ
れぞれに、Ｉ0 およびＩthにおける自然発生的な放射電
力である。レーザ接合部の電圧はスレッショルドにおい
て飽和することから、 Ｖ0 ＝Ｖth＋（Ｉ0 −Ｉth）Ｒs （２） ここに、Ｒs はレーザの直列抵抗である。また、自然発
生的な放射電力はＰsp0＝Ｐspthなるスレッショルドに
おいて飽和することから、式（１）は次のように書き直
すことができる。 ΔＱ ＝Ｐ0 ［Ｖth＋Ｉ0 Ｒs −η］／η （３） ここに、Ｐ0 ＝η（Ｉ0 −Ｉth）である。
【０００６】過渡的な加熱または時間的に変動する加熱
の結果として、多くの有害な影響がもたらされる。例え
ば、レーザの出力電力は温度依存性があることから、温
度の変動の結果として電力出力に”低下（ｄｒｏｏ
ｐ）”が生じる可能性がある。即ち、（図１において示
されるように）時点ｔ＝０においてレーザに加えられる
電流はＩ0 になり、レーザは第１の温度になり、そし
て、その出力電力は例えばＰ1 のような第１の値にな
る。しかしながら、印加された駆動電流がそのスレッシ
ョルドを超えて動作電流に達するように増大すると、レ
ーザの温度が上昇する。この増大が生じるのは、駆動電
流に応答してレーザが発光を始める時間よりも遥かに緩
慢であることから、この温度の変化は、ある一定の駆動
電流において生じることになる。この加熱の結果として
レーザの出力特性にシフトが生じて、図１の時点ｔ＝∞
に対して示されるようになる。このために、レーザの出
力電力はＰ1 よりも低いＰ2 となり、出力電力の低下が
もたらされる。このために、図２の出力電力−時間のプ
ロットで示されているように、オンにされたときの初期
電力はＰ1 であり、デバイスが動作されると”低下して
（ｄｒｏｏｐｉｎｇ）”Ｐ2 になる。
の結果として、多くの有害な影響がもたらされる。例え
ば、レーザの出力電力は温度依存性があることから、温
度の変動の結果として電力出力に”低下（ｄｒｏｏ
ｐ）”が生じる可能性がある。即ち、（図１において示
されるように）時点ｔ＝０においてレーザに加えられる
電流はＩ0 になり、レーザは第１の温度になり、そし
て、その出力電力は例えばＰ1 のような第１の値にな
る。しかしながら、印加された駆動電流がそのスレッシ
ョルドを超えて動作電流に達するように増大すると、レ
ーザの温度が上昇する。この増大が生じるのは、駆動電
流に応答してレーザが発光を始める時間よりも遥かに緩
慢であることから、この温度の変化は、ある一定の駆動
電流において生じることになる。この加熱の結果として
レーザの出力特性にシフトが生じて、図１の時点ｔ＝∞
に対して示されるようになる。このために、レーザの出
力電力はＰ1 よりも低いＰ2 となり、出力電力の低下が
もたらされる。このために、図２の出力電力−時間のプ
ロットで示されているように、オンにされたときの初期
電力はＰ1 であり、デバイスが動作されると”低下して
（ｄｒｏｏｐｉｎｇ）”Ｐ2 になる。
【０００７】モノリシックなマルチレイヤ・アレイの適
用においては、その熱的な変動のためにエミッタのクロ
ストークが生じる。即ち、第１のレーザが変調されたと
きには、その局部的な温度が変動することになる。個別
のレーザを極めて近接した空間的な配置にすることの可
能性およびその所望のために、この局部的な温度の変動
がチップを介して伝達されて、該チップ上の近傍におけ
る温度変動の原因またはアクセントとなる。このため
に、近傍のレーザにおける電力出力が予測不可能で変動
しやすいものになる。かくして、ある一つのレーザが変
調するときに、他のレーザの動作上での影響を最小にす
る必要がある。
用においては、その熱的な変動のためにエミッタのクロ
ストークが生じる。即ち、第１のレーザが変調されたと
きには、その局部的な温度が変動することになる。個別
のレーザを極めて近接した空間的な配置にすることの可
能性およびその所望のために、この局部的な温度の変動
がチップを介して伝達されて、該チップ上の近傍におけ
る温度変動の原因またはアクセントとなる。このため
に、近傍のレーザにおける電力出力が予測不可能で変動
しやすいものになる。かくして、ある一つのレーザが変
調するときに、他のレーザの動作上での影響を最小にす
る必要がある。
【０００８】チップの過渡的な加熱に関連する結果とし
ては、出力のパルス・ストリームにおけるパターン効果
がある。ここで、レーザが変動する周波数において変調
されているとする。すると、レーザの連続するパルス間
の時間が変動する。連続するパルス間の時間が長いとき
には、デバイスには冷却のために十分な時間が与えられ
て、駆動電流の印加による大きい温度効果がもたらされ
る（即ち、オンにされたときには、出力電力における大
きい低下が生じる）。パルス間の時間が短ければ短い程
に、ある１個のパルスとこれに続くパルスとの間でデバ
イスが冷却する時間が少なくなる。出力電力で出力エネ
ルギのプロフィールが規定されることから、その低下の
大きさにより各パルスにおけるエネルギの変動の大きさ
が規定されて、レーザの出力の安定性に対する直接的な
効果が生じるようにされる。例えば、レーザ・ゼログラ
フィ的な適用においては、各出力パルスにおけるエネル
ギの変動の結果として光学的受信機の露光が変動し、こ
れが変動するスポット・サイズに直接的に変換するよう
にされる。かくして、デバイスについてのより一定な動
作温度の結果として、より一定な出力電力、より一様な
出力エネルギのプロフィール、および、最終的には出力
パルスのストリームに対するより一様なスポット・パタ
ーンがもたらされる。再び、２個またはそれよりも多く
のレーザが同じチップ上で動作するときには、過渡的な
サーマル・クロストークが生じて、その出力パターンが
予測不可能かつ変動しやすいものになる。
ては、出力のパルス・ストリームにおけるパターン効果
がある。ここで、レーザが変動する周波数において変調
されているとする。すると、レーザの連続するパルス間
の時間が変動する。連続するパルス間の時間が長いとき
には、デバイスには冷却のために十分な時間が与えられ
て、駆動電流の印加による大きい温度効果がもたらされ
る（即ち、オンにされたときには、出力電力における大
きい低下が生じる）。パルス間の時間が短ければ短い程
に、ある１個のパルスとこれに続くパルスとの間でデバ
イスが冷却する時間が少なくなる。出力電力で出力エネ
ルギのプロフィールが規定されることから、その低下の
大きさにより各パルスにおけるエネルギの変動の大きさ
が規定されて、レーザの出力の安定性に対する直接的な
効果が生じるようにされる。例えば、レーザ・ゼログラ
フィ的な適用においては、各出力パルスにおけるエネル
ギの変動の結果として光学的受信機の露光が変動し、こ
れが変動するスポット・サイズに直接的に変換するよう
にされる。かくして、デバイスについてのより一定な動
作温度の結果として、より一定な出力電力、より一様な
出力エネルギのプロフィール、および、最終的には出力
パルスのストリームに対するより一様なスポット・パタ
ーンがもたらされる。再び、２個またはそれよりも多く
のレーザが同じチップ上で動作するときには、過渡的な
サーマル・クロストークが生じて、その出力パターンが
予測不可能かつ変動しやすいものになる。
【０００９】レーザの過渡的な加熱に関連する別の結果
としては、ある１個のパルスまたは長いストリームのパ
ルスにわたる間の波長の変動がある。本質的には、固体
レーザの動作波長はとりわけその動作温度に依存してい
る。温度が変動するときには、その動作波長が変動する
ことになる。この波長変動の効果として、例えばレーザ
・ゼログラフィの適用においては、光学的受信機上に書
き込みできるエネルギが変動する。また、これにより、
光学的受信機上のスポット・パターンにおける変動に直
接的に変換できるようにされる。かくして、チップ上の
種々のレーザの出力を所望のレーザ発光周波数に保持す
るためには、それらの間のサーマル・クロストークを減
少させることが重要である。
としては、ある１個のパルスまたは長いストリームのパ
ルスにわたる間の波長の変動がある。本質的には、固体
レーザの動作波長はとりわけその動作温度に依存してい
る。温度が変動するときには、その動作波長が変動する
ことになる。この波長変動の効果として、例えばレーザ
・ゼログラフィの適用においては、光学的受信機上に書
き込みできるエネルギが変動する。また、これにより、
光学的受信機上のスポット・パターンにおける変動に直
接的に変換できるようにされる。かくして、チップ上の
種々のレーザの出力を所望のレーザ発光周波数に保持す
るためには、それらの間のサーマル・クロストークを減
少させることが重要である。
【００１０】（３）の関係において表示されているよう
に、その温度の変化は、部分的にはＩthとＩ0 との間の
差の関数に当るものである。その動作方法が開発されて
いるけれども、他のものに比べて、ＩthとＩ0 との間の
差は小さくなるようにされている。これらの方法のある
所定のもので用いられるレーザ構造体は、２個の共軸の
独立してアドレス可能な領域（これ以降は、それぞれ
に、”増幅器領域”および”変調器領域”とされる）を
有しており、それぞれに固有のｐ−ｎ接合部を備えてい
て、単一サブストレート上の２個の分割小面間で形成さ
れている。１９８９年１月３１日付けのソールントン等
（Ｔｈｏｒｎｔｏｎ）に対する米国特許第４，８０２，
１８２号には、このような構造体について詳述されてい
る。この米国特許はここでの参照によって組み込まれ
る。この参照により、幾つかの動作モードが付与され
る。”電子的吸収モード（ｅｌｅｃｔｒｏ−ａｂｓｏｒ
ｐｔｉｏｎ ｍｏｄｅ）”と呼ばれる一つのモードにお
いては、その増幅器領域が十分に順方向バイアスされて
刺激された放射を生じるようにされ、また、変調器領域
に対して無視できる最小の順方向バイアス電流が加えら
れて、該変調器領域に対する電圧が変動するようにされ
る。このモードにおいては、変調器領域において電子的
吸収により変調のコントロールがなされ、電圧が（負か
ら正へと）増大するにつれて、該変調器領域は、増幅器
領域からの放射に対して、透明性が高くなるとともに吸
収性が低くなる。”利得変調モード（ｇａｉｎ ｍｏｄ
ｕｌａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ）”と呼ばれる別のモードに
おいても、その増幅器領域が十分に順方向バイアスされ
て刺激された放射を生じるようにされるけれども、変調
器領域上の直流電圧はほぼ一定であるがその電流は変動
する。このモードにおいては、その出力の変調の結果と
して、該当の領域におけるキャリア密度の変化によって
変調器領域における放射利得が変化することになる。
に、その温度の変化は、部分的にはＩthとＩ0 との間の
差の関数に当るものである。その動作方法が開発されて
いるけれども、他のものに比べて、ＩthとＩ0 との間の
差は小さくなるようにされている。これらの方法のある
所定のもので用いられるレーザ構造体は、２個の共軸の
独立してアドレス可能な領域（これ以降は、それぞれ
に、”増幅器領域”および”変調器領域”とされる）を
有しており、それぞれに固有のｐ−ｎ接合部を備えてい
て、単一サブストレート上の２個の分割小面間で形成さ
れている。１９８９年１月３１日付けのソールントン等
（Ｔｈｏｒｎｔｏｎ）に対する米国特許第４，８０２，
１８２号には、このような構造体について詳述されてい
る。この米国特許はここでの参照によって組み込まれ
る。この参照により、幾つかの動作モードが付与され
る。”電子的吸収モード（ｅｌｅｃｔｒｏ−ａｂｓｏｒ
ｐｔｉｏｎ ｍｏｄｅ）”と呼ばれる一つのモードにお
いては、その増幅器領域が十分に順方向バイアスされて
刺激された放射を生じるようにされ、また、変調器領域
に対して無視できる最小の順方向バイアス電流が加えら
れて、該変調器領域に対する電圧が変動するようにされ
る。このモードにおいては、変調器領域において電子的
吸収により変調のコントロールがなされ、電圧が（負か
ら正へと）増大するにつれて、該変調器領域は、増幅器
領域からの放射に対して、透明性が高くなるとともに吸
収性が低くなる。”利得変調モード（ｇａｉｎ ｍｏｄ
ｕｌａｔｉｏｎ ｍｏｄｅ）”と呼ばれる別のモードに
おいても、その増幅器領域が十分に順方向バイアスされ
て刺激された放射を生じるようにされるけれども、変調
器領域上の直流電圧はほぼ一定であるがその電流は変動
する。このモードにおいては、その出力の変調の結果と
して、該当の領域におけるキャリア密度の変化によって
変調器領域における放射利得が変化することになる。
【００１１】変調器領域における損失を変動させること
によるレーザの変調は、一般的には、Ｑ−スイッチング
として参照される。Ｑ−スイッチングに基づく変調動作
に対する別のアプローチについては、クレッセル及びバ
トラー著「半導体レーザとヘテロジャンクションＬＥ
Ｄ」アカデミックプレス，１９７７，Ｐ５７４（Ｋｒｅ
ｓｓｅｌ ａｎｄ Ｂｕｔｌｅｒ，Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕ
ｃｔｏｒ Ｌａｓｅｒｓ ａｎｄ Ｈｅｔｅｒｏｊｕｎ
ｃｔｉｏｎ ＬＥＤｓ，Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓ
ｓ，１９７７，ｐ．５７４）において検討されている。
上記の参照として、これには２領域式のレーザが説明さ
れている。そして、その増幅器領域は電流によって強く
ポンプ作用されて（ｐｕｍｐｅｄ）発光領域として動作
するようにされており、また、その変調器領域は増幅器
領域よりも低い電流レベルをもってポンプ作用されて
（ｐｕｍｐｅｄ）高周波の変調をするようにされてい
る。ただし、この参照において説明された動作によれ
ば、自律的な（ｓｅｌｆ−ｓｕｓｔａｉｎｉｎｇ）変調
がなされる。該参照において説明されているように、第
１の領域によって光子が放射され、第２の領域によって
吸収されたときには、電子−正孔のペアが形成される。
該第２の領域に入る十分に高いエネルギをもつ後続の光
子により刺激された放射がなされ、これにより、次に入
射する光子に対する第２の領域内でのキャリア数が減少
するようにされる。このために、デバイスのパラメータ
および動作条件が適切に選択されたときには、自律的な
（ｓｅｌｆ−ｓｕｓｔａｉｎｉｎｇ）周期的変調が生じ
ることになる。
によるレーザの変調は、一般的には、Ｑ−スイッチング
として参照される。Ｑ−スイッチングに基づく変調動作
に対する別のアプローチについては、クレッセル及びバ
トラー著「半導体レーザとヘテロジャンクションＬＥ
Ｄ」アカデミックプレス，１９７７，Ｐ５７４（Ｋｒｅ
ｓｓｅｌ ａｎｄ Ｂｕｔｌｅｒ，Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕ
ｃｔｏｒ Ｌａｓｅｒｓ ａｎｄ Ｈｅｔｅｒｏｊｕｎ
ｃｔｉｏｎ ＬＥＤｓ，Ａｃａｄｅｍｉｃ Ｐｒｅｓ
ｓ，１９７７，ｐ．５７４）において検討されている。
上記の参照として、これには２領域式のレーザが説明さ
れている。そして、その増幅器領域は電流によって強く
ポンプ作用されて（ｐｕｍｐｅｄ）発光領域として動作
するようにされており、また、その変調器領域は増幅器
領域よりも低い電流レベルをもってポンプ作用されて
（ｐｕｍｐｅｄ）高周波の変調をするようにされてい
る。ただし、この参照において説明された動作によれ
ば、自律的な（ｓｅｌｆ−ｓｕｓｔａｉｎｉｎｇ）変調
がなされる。該参照において説明されているように、第
１の領域によって光子が放射され、第２の領域によって
吸収されたときには、電子−正孔のペアが形成される。
該第２の領域に入る十分に高いエネルギをもつ後続の光
子により刺激された放射がなされ、これにより、次に入
射する光子に対する第２の領域内でのキャリア数が減少
するようにされる。このために、デバイスのパラメータ
および動作条件が適切に選択されたときには、自律的な
（ｓｅｌｆ−ｓｕｓｔａｉｎｉｎｇ）周期的変調が生じ
ることになる。
【００１２】Ｑ−スイッチングのスキームで一般的に必
要とされるものは、分離した増幅器領域と変調器領域と
を含んでいる構造のレーザである。この幾何学的様式は
前述した参照例のそれのような単一レーザの適用におい
て受け入れられるものである。しかしながら、Ｑ−スイ
ッチングはレーザ・アレイにおいては採用されなかった
が、その理由は、そのようにするためにはデバイスの幾
何学的様式に変調器領域を導入することが必要になっ
て、共振器の損失を増すことになるからである。この損
失の増大の結果として、レーザに対するスレッショルド
電流が増大することになる。通常用いられている電流変
調式のレーザにおいては、スレッショルド手段における
この増大のために動作電流が増大することになる。これ
にはレーザのＯＮ状態とＯＦＦ状態との間の温度差の増
大が含まれていることから、スレッショルドにおける増
大のためにサーマル・クロストークの増大がもたらされ
ると予測される。かくして、Ｑ−スイッチング技術につ
いてマルチレーザ・アレイの適用をすることが不可能に
なっただけではなく、Ｉthを最小にするために多大の努
力を払うことになった。
要とされるものは、分離した増幅器領域と変調器領域と
を含んでいる構造のレーザである。この幾何学的様式は
前述した参照例のそれのような単一レーザの適用におい
て受け入れられるものである。しかしながら、Ｑ−スイ
ッチングはレーザ・アレイにおいては採用されなかった
が、その理由は、そのようにするためにはデバイスの幾
何学的様式に変調器領域を導入することが必要になっ
て、共振器の損失を増すことになるからである。この損
失の増大の結果として、レーザに対するスレッショルド
電流が増大することになる。通常用いられている電流変
調式のレーザにおいては、スレッショルド手段における
この増大のために動作電流が増大することになる。これ
にはレーザのＯＮ状態とＯＦＦ状態との間の温度差の増
大が含まれていることから、スレッショルドにおける増
大のためにサーマル・クロストークの増大がもたらされ
ると予測される。かくして、Ｑ−スイッチング技術につ
いてマルチレーザ・アレイの適用をすることが不可能に
なっただけではなく、Ｉthを最小にするために多大の努
力を払うことになった。
【００１３】更に、ＯＮ状態とＯＦＦ状態との間の温度
差を最小に維持しようとする希望のために、低い電力レ
ベルでレーザを動作させようとすることになるが、これ
は、その出力電力レベルが高ければ高い程、その入力電
流が大きくなって、ＩthとＩ0 との間の差が大きくなる
からである。レーザの出力を受け入れるように設計され
る機器に対する要求が大きくなることから、これは不利
益なことである。
差を最小に維持しようとする希望のために、低い電力レ
ベルでレーザを動作させようとすることになるが、これ
は、その出力電力レベルが高ければ高い程、その入力電
流が大きくなって、ＩthとＩ0 との間の差が大きくなる
からである。レーザの出力を受け入れるように設計され
る機器に対する要求が大きくなることから、これは不利
益なことである。
【００１４】これらの問題およびその他の問題はこの発
明の種々の局面においていわれることであるが、これに
ついては以下に概説し、これに次いで詳細に説明するこ
とにする。
明の種々の局面においていわれることであるが、これに
ついては以下に概説し、これに次いで詳細に説明するこ
とにする。
【００１５】発明の概要 この発明によって提供される方法は、モノリシックなレ
ーザ・アレイにおけるレーザ間のサーマル・クロストー
クを最小にするための方法であって、ここに、各レーザ
には光学的に結合された増幅器領域と変調器領域とが含
まれており、電圧コントロール式のＱ−スイッチング・
モードで動作して、その動作の間のレーザ・チップ内で
の熱的な変動を無視できるレベルまで低減するようにさ
れる。各レーザの増幅器領域によれば、本質的に所望の
出力強度を生成させるために必要な全ての利得が付与さ
れる。変調器領域においては、レーザの内部的な損失を
高い値から低い値にスイッチングすることにより、その
出力強度をコントロールするようにされる。ある所定の
変調器コンタクトは、全ての増幅器コンタクトおよび他
の変調器コンタクトから絶縁されている。増幅器領域と
変調器領域との光学的な結合は、低損失の２次元的な導
波管によってなされるか、または、直接的な光学的結合
が許容されるように互いに十分に近接されているだけで
ある。その光学的なビームは変調器領域に隣接する面
（ｆａｃｅｔ）から取り出される。
ーザ・アレイにおけるレーザ間のサーマル・クロストー
クを最小にするための方法であって、ここに、各レーザ
には光学的に結合された増幅器領域と変調器領域とが含
まれており、電圧コントロール式のＱ−スイッチング・
モードで動作して、その動作の間のレーザ・チップ内で
の熱的な変動を無視できるレベルまで低減するようにさ
れる。各レーザの増幅器領域によれば、本質的に所望の
出力強度を生成させるために必要な全ての利得が付与さ
れる。変調器領域においては、レーザの内部的な損失を
高い値から低い値にスイッチングすることにより、その
出力強度をコントロールするようにされる。ある所定の
変調器コンタクトは、全ての増幅器コンタクトおよび他
の変調器コンタクトから絶縁されている。増幅器領域と
変調器領域との光学的な結合は、低損失の２次元的な導
波管によってなされるか、または、直接的な光学的結合
が許容されるように互いに十分に近接されているだけで
ある。その光学的なビームは変調器領域に隣接する面
（ｆａｃｅｔ）から取り出される。
【００１６】その駆動電流を変動させることにより、レ
ーザの出力の変調に固有に随伴する熱的な変動を排除す
るために、この発明によれば、その変調器領域に対して
加えられる電圧を変動させることにより、レーザの出力
が変調される。このコントロールにより、その増幅器領
域に加えられる直流電流によってのみ、各レーザの動作
が許容される。この方法に従えば、ある程度上昇してい
るが一定の温度において、レーザの動作がなされる。非
発光の状態（ＯＦＦ状態）から発光の状態（ＯＮ状態）
へとレーザを変調することでは、レーザの温度上昇とい
う結果がもたらされることはない。従って、レーザの変
調によってチップ上のレーザ間のクロストークが生じる
ことはない。
ーザの出力の変調に固有に随伴する熱的な変動を排除す
るために、この発明によれば、その変調器領域に対して
加えられる電圧を変動させることにより、レーザの出力
が変調される。このコントロールにより、その増幅器領
域に加えられる直流電流によってのみ、各レーザの動作
が許容される。この方法に従えば、ある程度上昇してい
るが一定の温度において、レーザの動作がなされる。非
発光の状態（ＯＦＦ状態）から発光の状態（ＯＮ状態）
へとレーザを変調することでは、レーザの温度上昇とい
う結果がもたらされることはない。従って、レーザの変
調によってチップ上のレーザ間のクロストークが生じる
ことはない。
【００１７】この発明においては、レーザの動作の間に
損失領域（ｌｏｓｓ ｒｅｇｉｏｎ）を導入することが
必要とされる。そして、このためにレーザのスレッショ
ルドが増大することになるが、これは在来の技術におけ
る教示とは反対のことである。しかしながら、このよう
な動作上のスキームには次のような多くの利点が含まれ
ている。即ち、（１）出力電力が十分に変調されるとき
にレーザ・チップの温度が安定している；（２）レーザ
・アレイの従来の動作に比べて、レーザ・アレイに対す
る低いスレッショルド、高いＴ0 ，そして低い動作電流
の要求が十分に緩やかなものになり、また、ＡｌＧａＩ
ｎＰレーザのような構造体に対する利点が更に著しくな
って、スレッショルドおよび動作電流が比較的高くな
り、または、温度の変動に対する感度が極めて高くな
る；そして、（３）レーザ・アレイ構造体の方法および
動作はその実施が容易になり、また、受け入れ可能なレ
ーザの歩留りを著しく増大させ、それらのシステム・ラ
イフ（製品の寿命）を延長させることにより、マルチレ
ーザ・アレイの製造コストが低減する。
損失領域（ｌｏｓｓ ｒｅｇｉｏｎ）を導入することが
必要とされる。そして、このためにレーザのスレッショ
ルドが増大することになるが、これは在来の技術におけ
る教示とは反対のことである。しかしながら、このよう
な動作上のスキームには次のような多くの利点が含まれ
ている。即ち、（１）出力電力が十分に変調されるとき
にレーザ・チップの温度が安定している；（２）レーザ
・アレイの従来の動作に比べて、レーザ・アレイに対す
る低いスレッショルド、高いＴ0 ，そして低い動作電流
の要求が十分に緩やかなものになり、また、ＡｌＧａＩ
ｎＰレーザのような構造体に対する利点が更に著しくな
って、スレッショルドおよび動作電流が比較的高くな
り、または、温度の変動に対する感度が極めて高くな
る；そして、（３）レーザ・アレイ構造体の方法および
動作はその実施が容易になり、また、受け入れ可能なレ
ーザの歩留りを著しく増大させ、それらのシステム・ラ
イフ（製品の寿命）を延長させることにより、マルチレ
ーザ・アレイの製造コストが低減する。
【００１８】図１はデバイスの加熱効果を示すための、
従来既知のタイプの固体レーザに対する電力出力−入力
電流のプロット図である。図２は電力出力の”低減（ｄ
ｒｏｏｐ）”を示すための、従来既知のタイプの固体レ
ーザに対する電力出力−時間のプロット図である。図３
はその２個の要素（レーザ）を示すための、モノリシッ
クな固体レーザ・アレイの一部についての平面図であ
る。図４は図３におけるモノリシックな固体レーザ・ア
レイの断面図である。図５は図４の切断部を垂直にみた
ときの、図３におけるモノリシックな固体レーザ・アレ
イの断面図である。図６ａは、ある一つのレーザの変調
について、第２のレーザの出力上での効果をテストする
ための、２要素式のモノリシックな固体レーザ・アレイ
のセットアップを示す概略的な表現図、図６ｂは、２要
素式のモノリシックな固体レーザ・アレイを示す部分的
な概略的表現図であって、図６ａと一緒にされたとき
に、レーザの各々に対する独立の変調のためのセットア
ップを示すものである。図７はここに開示されているタ
イプの固体レーザに対する電力出力−入力電流のプロッ
ト図である。図８は図７の出力を生成させるような、２
要素式のモノリシックな固体レーザ・アレイを示す平面
図である。図９ａ及び図９ｂはこの発明によって動作さ
れる２要素式のモノリシックな固体レーザ・アレイ上の
２個のレーザの駆動電流および出力を示すトレース図で
あって、とりわけ、２個のレーザの出力の位相関係を示
すためのものである。図１０ａ及び図１０ｂは従来既知
の方法によって動作される２要素式のモノリシックな固
体レーザ・アレイ上の２個のレーザの駆動電流および出
力を示すトレース図であって、とりわけ、２個のレーザ
の出力の位相関係を示すためのものである。
従来既知のタイプの固体レーザに対する電力出力−入力
電流のプロット図である。図２は電力出力の”低減（ｄ
ｒｏｏｐ）”を示すための、従来既知のタイプの固体レ
ーザに対する電力出力−時間のプロット図である。図３
はその２個の要素（レーザ）を示すための、モノリシッ
クな固体レーザ・アレイの一部についての平面図であ
る。図４は図３におけるモノリシックな固体レーザ・ア
レイの断面図である。図５は図４の切断部を垂直にみた
ときの、図３におけるモノリシックな固体レーザ・アレ
イの断面図である。図６ａは、ある一つのレーザの変調
について、第２のレーザの出力上での効果をテストする
ための、２要素式のモノリシックな固体レーザ・アレイ
のセットアップを示す概略的な表現図、図６ｂは、２要
素式のモノリシックな固体レーザ・アレイを示す部分的
な概略的表現図であって、図６ａと一緒にされたとき
に、レーザの各々に対する独立の変調のためのセットア
ップを示すものである。図７はここに開示されているタ
イプの固体レーザに対する電力出力−入力電流のプロッ
ト図である。図８は図７の出力を生成させるような、２
要素式のモノリシックな固体レーザ・アレイを示す平面
図である。図９ａ及び図９ｂはこの発明によって動作さ
れる２要素式のモノリシックな固体レーザ・アレイ上の
２個のレーザの駆動電流および出力を示すトレース図で
あって、とりわけ、２個のレーザの出力の位相関係を示
すためのものである。図１０ａ及び図１０ｂは従来既知
の方法によって動作される２要素式のモノリシックな固
体レーザ・アレイ上の２個のレーザの駆動電流および出
力を示すトレース図であって、とりわけ、２個のレーザ
の出力の位相関係を示すためのものである。
【００１９】この発明の説明の基礎とされる基本的な事
項を提供するために、この発明によって動作可能にされ
るレーザ・アレイの構造について始めに説明するが、図
３ないし図５の１０において示されているレーザのアレ
イの中の任意のレーザ１２について特に注意されたい。
ただし、ここで理解されることは、特定のレーザ構造に
ついての説明はこの発明の動作可能な環境について例示
するだけのものであり、この発明の範囲によれば極めて
多様なレーザ構造による動作が含まれるということであ
る。
項を提供するために、この発明によって動作可能にされ
るレーザ・アレイの構造について始めに説明するが、図
３ないし図５の１０において示されているレーザのアレ
イの中の任意のレーザ１２について特に注意されたい。
ただし、ここで理解されることは、特定のレーザ構造に
ついての説明はこの発明の動作可能な環境について例示
するだけのものであり、この発明の範囲によれば極めて
多様なレーザ構造による動作が含まれるということであ
る。
【００２０】アレイ１０は少なくとも２個の隣接するレ
ーザ構造体１２からなるものであり、該レーザ構造体の
出力は独立してコントロールできるようにされている。
レーザ１２は半導体ヘテロ構造デバイスであって、それ
に設けられている活性領域は、不純物誘導式の不整列化
によって規定されるものである。なお、ここでの不整列
化のタイプについては、前述したときに組み込まれたソ
ールントン等に対する特許において詳述されている。該
構造体は、レーザで指示される特定の適用としての多重
量子ウエル（ｗｅｌｌ）デバイスでも良く、またはそう
でなくても良い。レーザ１２に一般的に含まれている受
動導波管領域１４には２個の活性領域が接続されてお
り、それぞれに、増幅器領域１６および変調器領域１８
として指定されている。増幅器領域および変調器領域
は、それぞれに、活性領域コンタクト（増幅器領域コン
タクト２０および変調器領域コンタクト２２）の下部に
形成されている。本質的には、所望の出力強度を生成さ
せるために必要な利得の全てが、該増幅器領域によって
もたらされる。該変調器領域においては、その内部的な
損失を高い値から低い値へとスイッチングさせることに
より、レーザ１２の出力をコントロールするようにされ
る。増幅器領域と変調器領域との間に受動導波管１４が
設けられていないときには、これらの領域は互いに十分
に近接するように形成されて、それらの間で直接的な光
学的結合を許容するようにされる。このような場合にお
いて、活性領域を通しての拡散および／または光子の衝
突は、従来から周知であるように、電気的な絶縁を付与
するために有用である。ＯＦＦ状態にあるときの自然発
生的な放射を最小にするために、光学的なビームは変調
器領域に隣接する面（ｆａｃｅｔ）から取り出される。
ーザ構造体１２からなるものであり、該レーザ構造体の
出力は独立してコントロールできるようにされている。
レーザ１２は半導体ヘテロ構造デバイスであって、それ
に設けられている活性領域は、不純物誘導式の不整列化
によって規定されるものである。なお、ここでの不整列
化のタイプについては、前述したときに組み込まれたソ
ールントン等に対する特許において詳述されている。該
構造体は、レーザで指示される特定の適用としての多重
量子ウエル（ｗｅｌｌ）デバイスでも良く、またはそう
でなくても良い。レーザ１２に一般的に含まれている受
動導波管領域１４には２個の活性領域が接続されてお
り、それぞれに、増幅器領域１６および変調器領域１８
として指定されている。増幅器領域および変調器領域
は、それぞれに、活性領域コンタクト（増幅器領域コン
タクト２０および変調器領域コンタクト２２）の下部に
形成されている。本質的には、所望の出力強度を生成さ
せるために必要な利得の全てが、該増幅器領域によって
もたらされる。該変調器領域においては、その内部的な
損失を高い値から低い値へとスイッチングさせることに
より、レーザ１２の出力をコントロールするようにされ
る。増幅器領域と変調器領域との間に受動導波管１４が
設けられていないときには、これらの領域は互いに十分
に近接するように形成されて、それらの間で直接的な光
学的結合を許容するようにされる。このような場合にお
いて、活性領域を通しての拡散および／または光子の衝
突は、従来から周知であるように、電気的な絶縁を付与
するために有用である。ＯＦＦ状態にあるときの自然発
生的な放射を最小にするために、光学的なビームは変調
器領域に隣接する面（ｆａｃｅｔ）から取り出される。
【００２１】レーザ１２に含まれているサブストレート
２２はｎ−ＧａＡｓからなることが可能であり、これら
の上には、従来から知られているように、ＭＯＣＶＤ反
応装置（ｒｅａｃｔｏｒ）においてエピタキシャル層２
４−３０が連続的に沈積されている。これらのエピタキ
シャル層は、例えば、ｎ−Ｇａ1-y Ａｌy Ａｓ からな
るクラッド層２４であって、ここに、例えば ｙ≒０．
４７であるもの；Ｇａ1-x Ａｌx Ａｓ（ｙ＞ｘ）からな
る層を含む活性領域２６であって、ここに、例えばｘ≒
０．０５であり、その厚みは約１０５ｎｍであり、また
は代替的には、ＧａＡｓからなる単一量子ウエル層、ま
たは、ＧａＡｓおよびＧａ1-x ＡｌxＡｓの交番層もし
くはＧａ1-x Ａｌx ＡｓおよびＧａ1-z Ａｌx Ａｓ（ｙ
＞ｚ＞ｘ）の交番層からなる多重量子ウエルであるも
の；および、上記のようなｐ−Ｇａ1-y Ａｌy Ａｓから
なるクラッド層２８であって、ここに、例えばｙ≒０．
４７であるもの；である。適当であるときには、ｐ＋Ｇ
ａＡｓからなるキャップ層３０をクラッド層２８の上に
沈積することができる。マスキング操作の使用を通し
て、例えばＡｓがドーピングされたＳｉのような不純物
源（図示されない）が、クラッド層２８上の一部分、ま
たは、キャップ層３０が沈積されている場所では当該キ
ャップ層上の一部分のいずれかにおいて形成される。焼
きなまし操作をするときには、この不純物源からの不純
物が下部の層に動かされて、例えば図３の３２において
そのアウトラインが示されているように、選択された不
整列のプロフィールを形成するようにされる。なお、こ
の図３における領域３４は選択的に不整列にされる領域
であり、また、領域３６は不整列にはされない領域であ
る。図３に示されている構造体の断面的な例示は、増幅
器領域１６または変調器領域１８のいずれにも等しく適
用できるものである。
２２はｎ−ＧａＡｓからなることが可能であり、これら
の上には、従来から知られているように、ＭＯＣＶＤ反
応装置（ｒｅａｃｔｏｒ）においてエピタキシャル層２
４−３０が連続的に沈積されている。これらのエピタキ
シャル層は、例えば、ｎ−Ｇａ1-y Ａｌy Ａｓ からな
るクラッド層２４であって、ここに、例えば ｙ≒０．
４７であるもの；Ｇａ1-x Ａｌx Ａｓ（ｙ＞ｘ）からな
る層を含む活性領域２６であって、ここに、例えばｘ≒
０．０５であり、その厚みは約１０５ｎｍであり、また
は代替的には、ＧａＡｓからなる単一量子ウエル層、ま
たは、ＧａＡｓおよびＧａ1-x ＡｌxＡｓの交番層もし
くはＧａ1-x Ａｌx ＡｓおよびＧａ1-z Ａｌx Ａｓ（ｙ
＞ｚ＞ｘ）の交番層からなる多重量子ウエルであるも
の；および、上記のようなｐ−Ｇａ1-y Ａｌy Ａｓから
なるクラッド層２８であって、ここに、例えばｙ≒０．
４７であるもの；である。適当であるときには、ｐ＋Ｇ
ａＡｓからなるキャップ層３０をクラッド層２８の上に
沈積することができる。マスキング操作の使用を通し
て、例えばＡｓがドーピングされたＳｉのような不純物
源（図示されない）が、クラッド層２８上の一部分、ま
たは、キャップ層３０が沈積されている場所では当該キ
ャップ層上の一部分のいずれかにおいて形成される。焼
きなまし操作をするときには、この不純物源からの不純
物が下部の層に動かされて、例えば図３の３２において
そのアウトラインが示されているように、選択された不
整列のプロフィールを形成するようにされる。なお、こ
の図３における領域３４は選択的に不整列にされる領域
であり、また、領域３６は不整列にはされない領域であ
る。図３に示されている構造体の断面的な例示は、増幅
器領域１６または変調器領域１８のいずれにも等しく適
用できるものである。
【００２２】アレイ１０を形成するために、複数個のこ
のようなレーザ構造体１２がモノリシックに形成され
る。各レーザ１２は同等の寸法および構成を有すること
ができ、または、１個もしくは複数個のレーザ１２を特
定のニーズに合わせてカスタム化することができる。例
えば、パオリ等（Ｐａｏｌｉ）に対する米国特許第４，
８３１，６２９号に開示されているモノリシックなレー
ザ・アレイは、レーザを結合させずに、それらのそれぞ
れの出力を非コヒーレントにするために、１個または複
数個の種々の領域の幾何学的形態に一様性がないように
されており、これはこの発明に関連して採用することが
できる。
のようなレーザ構造体１２がモノリシックに形成され
る。各レーザ１２は同等の寸法および構成を有すること
ができ、または、１個もしくは複数個のレーザ１２を特
定のニーズに合わせてカスタム化することができる。例
えば、パオリ等（Ｐａｏｌｉ）に対する米国特許第４，
８３１，６２９号に開示されているモノリシックなレー
ザ・アレイは、レーザを結合させずに、それらのそれぞ
れの出力を非コヒーレントにするために、１個または複
数個の種々の領域の幾何学的形態に一様性がないように
されており、これはこの発明に関連して採用することが
できる。
【００２３】それぞれのレーザに対する入力電流の変調
に対して固有に随伴する熱的な変動を排除するために、
増幅器領域は直流電流によってのみ動作される。この動
作の方法のために、増幅器は幾らか上昇してはいるが、
ある一定の温度に留まっている。変調器セクション上の
電圧を例えば１Ｖと３Ｖとの間で変動させることによ
り、そして、一定の電流を例えば１．０ｍＡまたはそれ
より下に維持することにより、その出力強度の変調が達
成される。これは３個の交番的な動作状態に分けること
ができる。即ち、変調器領域のｐコンタクトおよびｎコ
ンタクトをタイにすること、変調器領域を順方向バイア
スすること、および、変調器領域を逆方向バイアスする
ことである。
に対して固有に随伴する熱的な変動を排除するために、
増幅器領域は直流電流によってのみ動作される。この動
作の方法のために、増幅器は幾らか上昇してはいるが、
ある一定の温度に留まっている。変調器セクション上の
電圧を例えば１Ｖと３Ｖとの間で変動させることによ
り、そして、一定の電流を例えば１．０ｍＡまたはそれ
より下に維持することにより、その出力強度の変調が達
成される。これは３個の交番的な動作状態に分けること
ができる。即ち、変調器領域のｐコンタクトおよびｎコ
ンタクトをタイにすること、変調器領域を順方向バイア
スすること、および、変調器領域を逆方向バイアスする
ことである。
【００２４】ここで図７を参照すると、レーザ１２のよ
うなレーザに対する電力出力−電流入力のプロットが示
されており、ここに、その変調器領域は低損失状態１０
０および高損失状態１０２にあるようにされている。い
ずれのレーザにおける利得でも次の事実に基づいてい
る。即ち、伝導バンド内に存在するキャリア上での第１
の光子の入射のために該キャリアが価電子バンド内に入
り、そして、該第１の光子を吸収することなく第２の光
子を放射するという事実に基づいている。変調器領域に
おける損失は、当該領域における伝導バンドとは対照的
に、その価電子バンド内に多くのキャリアが存在すると
いう概念に基づいている。バンドギャップより上のエネ
ルギをもつ光子が価電子バンド内のキャリア上に入射す
ると、これが該当のキャリアにより吸収されて、これに
より伝導バンド内に移動するようにされる。十分に多く
の光子が変調器領域に入ったとすれば、該領域内の大き
い割合のキャリアが伝導バンド内に移動して、その光学
的な損失の減少が始まることになる。このことは、それ
ぞれに、カーブ１００および１０２に対するスレッショ
ルド電流Ｉth100 および Ｉth102 を下回る、領域の電
流入力に対する電力出力の増大によって示されている。
十分に高い値になる変調器領域に入る光子の数が増大す
ることによりその損失に飽和が生じるが、ここで、該領
域に入る光子は伝導バンド内でのキャリアの高い集中に
遭遇することになる。これにより該領域内の利得がトリ
ガされて、光子の数が増大し、価電子バンド内のキャリ
アの数が更に減少し、そしてその損失が更に減少する。
このスレッショルド領域はカーブ１００および１０２に
よって取られている鋭いジャンプで示されている。な
お、ここでのカーブ１００および１０２はそれぞれにス
レッショルド電流Ｉth100およびＩth102 に対応してい
る。飽和点を超える光子数の増大の結果として、変調器
領域における損失の完全な”ブリーチング アウト”
（ｂｌｅａｃｈｉｎｇｏｕｔ）を生じるが、これは該領
域においてスレッショルド電流Ｉth100 およびＩth102
を超えた状態である。しかしながら、光子がその上に入
射するときの外に、キャリアが価電子バンドに戻るため
の交番的なパスが設けられているときには、該領域にお
ける利得は減少することになる。十分な数のキャリアが
この交番的なパスを介して価電子バンドに戻るときに
は、該領域の損失はレーザ発光が抑止される点まで上昇
することになる。この発明によれば、この交番的なパス
を設けることは、変調領域１８のｐコンタクトおよびｎ
コンタクトを電気的に一緒に接続することによって可能
にされる。該変調領域１８のｐコンタクトおよびｎコン
タクトをスイッチ可能に接続することにより、領域の損
失が変調可能になる。従って、レーザの出力が変調可能
になる。
うなレーザに対する電力出力−電流入力のプロットが示
されており、ここに、その変調器領域は低損失状態１０
０および高損失状態１０２にあるようにされている。い
ずれのレーザにおける利得でも次の事実に基づいてい
る。即ち、伝導バンド内に存在するキャリア上での第１
の光子の入射のために該キャリアが価電子バンド内に入
り、そして、該第１の光子を吸収することなく第２の光
子を放射するという事実に基づいている。変調器領域に
おける損失は、当該領域における伝導バンドとは対照的
に、その価電子バンド内に多くのキャリアが存在すると
いう概念に基づいている。バンドギャップより上のエネ
ルギをもつ光子が価電子バンド内のキャリア上に入射す
ると、これが該当のキャリアにより吸収されて、これに
より伝導バンド内に移動するようにされる。十分に多く
の光子が変調器領域に入ったとすれば、該領域内の大き
い割合のキャリアが伝導バンド内に移動して、その光学
的な損失の減少が始まることになる。このことは、それ
ぞれに、カーブ１００および１０２に対するスレッショ
ルド電流Ｉth100 および Ｉth102 を下回る、領域の電
流入力に対する電力出力の増大によって示されている。
十分に高い値になる変調器領域に入る光子の数が増大す
ることによりその損失に飽和が生じるが、ここで、該領
域に入る光子は伝導バンド内でのキャリアの高い集中に
遭遇することになる。これにより該領域内の利得がトリ
ガされて、光子の数が増大し、価電子バンド内のキャリ
アの数が更に減少し、そしてその損失が更に減少する。
このスレッショルド領域はカーブ１００および１０２に
よって取られている鋭いジャンプで示されている。な
お、ここでのカーブ１００および１０２はそれぞれにス
レッショルド電流Ｉth100およびＩth102 に対応してい
る。飽和点を超える光子数の増大の結果として、変調器
領域における損失の完全な”ブリーチング アウト”
（ｂｌｅａｃｈｉｎｇｏｕｔ）を生じるが、これは該領
域においてスレッショルド電流Ｉth100 およびＩth102
を超えた状態である。しかしながら、光子がその上に入
射するときの外に、キャリアが価電子バンドに戻るため
の交番的なパスが設けられているときには、該領域にお
ける利得は減少することになる。十分な数のキャリアが
この交番的なパスを介して価電子バンドに戻るときに
は、該領域の損失はレーザ発光が抑止される点まで上昇
することになる。この発明によれば、この交番的なパス
を設けることは、変調領域１８のｐコンタクトおよびｎ
コンタクトを電気的に一緒に接続することによって可能
にされる。該変調領域１８のｐコンタクトおよびｎコン
タクトをスイッチ可能に接続することにより、領域の損
失が変調可能になる。従って、レーザの出力が変調可能
になる。
【００２５】図６ａを参照すると、そこに示されている
ものは、レーザの中の一つのもの５２の、第２のレーザ
５４上での変調の効果を評価するための、２要素式のマ
ルチレーザ・アレイ・デバイス５０のセットアップであ
る。その第１のレーザ５２の増幅器領域５６は直流電流
源５８に接続されて、刺激された放射を引き起こすのに
十分なバイアスが加わるようにされている。刺激された
放射の一部は第１のレーザ５２の変調器領域６０と共軸
に放射される。この放射はある程度の損失をもたらす導
波管によって誘導されるが、ここでの導波管は例示の目
的をもって抵抗６２で表示されている。変調器領域６０
はスイッチング要素６４を介して接地電位に接続される
が、ここでのスイッチング要素６４はコントローラ６６
によってある所定の周波数において駆動される。第１の
レーザ５２に対して上述されたように、第２のレーザ５
４の増幅器領域６８および変調器領域７０は、低損失の
導波管７２によって同様に光学的に結合される。評価の
目的のために、増幅器領域６８および変調器領域７０の
双方は直流電流源７４によりポンプ操作されて（ｐｕｍ
ｐｅｄ）、該増幅器領域６８および変調器領域７０の双
方に刺激された放射が生じるようにされる。そして、第
１のレーザ５２が変調されている間に、第２のレーザ５
４の出力を観測することができる。独立してアドレスす
ることができる光源としての２個のレーザ５２および５
４の動作は、図６ｂにおいて示されているように、第１
のレーザ５２のそれと同様な態様をもって第２のレーザ
５４を変調することにより達成可能にされる。なお、こ
こでの全ての図面について、同様な要素には同様な数字
が付されている。
ものは、レーザの中の一つのもの５２の、第２のレーザ
５４上での変調の効果を評価するための、２要素式のマ
ルチレーザ・アレイ・デバイス５０のセットアップであ
る。その第１のレーザ５２の増幅器領域５６は直流電流
源５８に接続されて、刺激された放射を引き起こすのに
十分なバイアスが加わるようにされている。刺激された
放射の一部は第１のレーザ５２の変調器領域６０と共軸
に放射される。この放射はある程度の損失をもたらす導
波管によって誘導されるが、ここでの導波管は例示の目
的をもって抵抗６２で表示されている。変調器領域６０
はスイッチング要素６４を介して接地電位に接続される
が、ここでのスイッチング要素６４はコントローラ６６
によってある所定の周波数において駆動される。第１の
レーザ５２に対して上述されたように、第２のレーザ５
４の増幅器領域６８および変調器領域７０は、低損失の
導波管７２によって同様に光学的に結合される。評価の
目的のために、増幅器領域６８および変調器領域７０の
双方は直流電流源７４によりポンプ操作されて（ｐｕｍ
ｐｅｄ）、該増幅器領域６８および変調器領域７０の双
方に刺激された放射が生じるようにされる。そして、第
１のレーザ５２が変調されている間に、第２のレーザ５
４の出力を観測することができる。独立してアドレスす
ることができる光源としての２個のレーザ５２および５
４の動作は、図６ｂにおいて示されているように、第１
のレーザ５２のそれと同様な態様をもって第２のレーザ
５４を変調することにより達成可能にされる。なお、こ
こでの全ての図面について、同様な要素には同様な数字
が付されている。
【００２６】増幅器領域の動作条件および出力電力につ
いては、接地に対するスイッチ可能な接続により、キャ
リアがレーザ発光を抑止するのに十分なチャネリングを
生じないことが可能にされる。このような場合において
は、変調器領域は逆バイアスされて、伝導バンドからキ
ャリアを排除することを補助するようにされる。変調器
領域を逆バイアスすることの必要性およびそのレベルを
決定することは、増幅器領域でのバイアス操作に依存す
るだけではなく、増幅器領域および変調器領域の幾何学
的形態（即ち、比較による長さ）にも依存するものであ
る。例えば、変調器の長さに対して増幅器の長さが増大
すると、スレッショルド電流Ｉth102が減少し、図７に
おけるＩbiasを下回るかこれに等しくなって、Ｑ−スイ
ッチ式の動作を抑止するようにされる。この場合におい
て、変調器に対する逆バイアスによれば、Ｉth102 がＩ
bias の上にあるように維持されて、所望の出力電力に
おけるＱ−スイッチ式の動作が許容される。
いては、接地に対するスイッチ可能な接続により、キャ
リアがレーザ発光を抑止するのに十分なチャネリングを
生じないことが可能にされる。このような場合において
は、変調器領域は逆バイアスされて、伝導バンドからキ
ャリアを排除することを補助するようにされる。変調器
領域を逆バイアスすることの必要性およびそのレベルを
決定することは、増幅器領域でのバイアス操作に依存す
るだけではなく、増幅器領域および変調器領域の幾何学
的形態（即ち、比較による長さ）にも依存するものであ
る。例えば、変調器の長さに対して増幅器の長さが増大
すると、スレッショルド電流Ｉth102が減少し、図７に
おけるＩbiasを下回るかこれに等しくなって、Ｑ−スイ
ッチ式の動作を抑止するようにされる。この場合におい
て、変調器に対する逆バイアスによれば、Ｉth102 がＩ
bias の上にあるように維持されて、所望の出力電力に
おけるＱ−スイッチ式の動作が許容される。
【００２７】変調器領域１８（図３）におけるｐ−ｎ接
合部の存在のために、ゼロ・バイアスにおいてさえも、
この領域を横切る電界が存在する。このｐ−ｎ接合部に
順方向バイアスが加えられると、この電界の大きさが減
少し、これにより吸収バンドのエッジがより高いエネル
ギ（より短い波長）の方にシフトして、増幅器領域内の
最大利得の波長における吸収の大きさが減少するように
される。かくして、正の印加された電圧バイアスが増大
するときには、レーザ発光のスレッショルドにおける減
少が観測される。印加された正の電圧がバンドギャップ
・エネルギにほぼ等しい値に達したときには、電子は伝
導バンド内に注入され、正孔は価電子バンド内に注入さ
れて、変調器領域内を電流が流れるときの光学的な損失
が更に減少するようにされる。この電流が更に増大する
ことのために該光学的な損失はゼロに近接し、これを超
えて電流が更に増大すると光学的な利得が生じるように
なる。
合部の存在のために、ゼロ・バイアスにおいてさえも、
この領域を横切る電界が存在する。このｐ−ｎ接合部に
順方向バイアスが加えられると、この電界の大きさが減
少し、これにより吸収バンドのエッジがより高いエネル
ギ（より短い波長）の方にシフトして、増幅器領域内の
最大利得の波長における吸収の大きさが減少するように
される。かくして、正の印加された電圧バイアスが増大
するときには、レーザ発光のスレッショルドにおける減
少が観測される。印加された正の電圧がバンドギャップ
・エネルギにほぼ等しい値に達したときには、電子は伝
導バンド内に注入され、正孔は価電子バンド内に注入さ
れて、変調器領域内を電流が流れるときの光学的な損失
が更に減少するようにされる。この電流が更に増大する
ことのために該光学的な損失はゼロに近接し、これを超
えて電流が更に増大すると光学的な利得が生じるように
なる。
【００２８】変調器領域に加えられる電圧が変動するこ
とにより、その出力カーブが、図７の１００において示
されているものから１０２において示されているものへ
とシフトされる。ここで認められることは、増幅器領域
に対する電流がＩbiasにおいて一定に維持されている間
に、レーザの出力を十分に変調できるということであ
る。変調器領域上の電圧を変調することによるレーザ出
力のコントロールは、順方向バイアス・モードまたは逆
方向バイアス・モードのいずれにしても、最小の大きさ
の電流をもって、ある選択された幾何学的形態に対する
適切な条件の下で達成することができる。この変調を達
成するために単一コンタクトのレーザ内で電流が変動す
るようにされるときには、図１におけるＩthとＩ0 との
間で電流を変動させることが必要になる。なお、ここで
の電流は１０ｍＡまたはそれ以上の程度のものである。
４０−５０ｍＡ またはそれ以上のバイアス電流を必要
とするレーザが極めて高い出力電力で動作されるときに
は、これは抑止的なことになる。このような場合におい
ては、ＩthとＩ0 との間で電流が変動することからの熱
的な過渡状態のために、厄介で有害なサーマル・クロス
トークが生じることになる。
とにより、その出力カーブが、図７の１００において示
されているものから１０２において示されているものへ
とシフトされる。ここで認められることは、増幅器領域
に対する電流がＩbiasにおいて一定に維持されている間
に、レーザの出力を十分に変調できるということであ
る。変調器領域上の電圧を変調することによるレーザ出
力のコントロールは、順方向バイアス・モードまたは逆
方向バイアス・モードのいずれにしても、最小の大きさ
の電流をもって、ある選択された幾何学的形態に対する
適切な条件の下で達成することができる。この変調を達
成するために単一コンタクトのレーザ内で電流が変動す
るようにされるときには、図１におけるＩthとＩ0 との
間で電流を変動させることが必要になる。なお、ここで
の電流は１０ｍＡまたはそれ以上の程度のものである。
４０−５０ｍＡ またはそれ以上のバイアス電流を必要
とするレーザが極めて高い出力電力で動作されるときに
は、これは抑止的なことになる。このような場合におい
ては、ＩthとＩ0 との間で電流が変動することからの熱
的な過渡状態のために、厄介で有害なサーマル・クロス
トークが生じることになる。
【００２９】この発明によるモノリシックなレーザ・ア
レイのＱ−スイッチ式の変調は、図６ａに示された回路
において、図８に示されているスプリットしたコンタク
トのデュアル式レーザ・チップを動作させることによっ
て明かにされた。デュアル要素式のモノリシックなレー
ザは、それぞれに第１のレーザ５２および第２のレーザ
５４の増幅器領域１１０および１１２の長さが、Ｌ1 ＝
１６８μｍであるようにして構成される。それぞれに第
１のレーザ５２および第２のレーザ５４の変調器領域１
１４および１１６については、Ｌ2 ＝１１５μｍにセッ
トされる。第１のレーザ５２からの光強度の変調は、電
気的にコントロールされるスイッチ６４を通して、その
変調器コンタクトを接地に対してスイッチングさせるこ
とにより達成される。図９ａおよび図９ｂに示されてい
る特性を有する波形が得られた。１２０で示されている
レーザ５２に対するトレースは、スイッチング電圧１２
２および出力電力１２４であり、また、１２６で示され
ているレーザ５４に対するトレースは、スイッチング電
圧１２８（これは１２２のものに等しい）および出力電
力１３０である。比較のために、同じモノリシックなレ
ーザ・アレイが、単一コンタクトのレーザを形成するよ
うにその増幅器領域および変調器領域をショートさせて
動作され、また、同じ出力電力レベルにおいて電流変調
モードで動作される。このデバイスに対する波形は、図
１０ａおよび図１０ｂに示されている特性を有するよう
にして得られた。１３２で示されているレーザ５２に対
するトレースは、スイッチング電圧１３４および出力電
力１３６であり、また、１３８で示されているレーザ５
４に対するトレースは、スイッチング電圧１４０（これ
は１３４のものに等しい）および出力電力１４２であ
る。ここで注意されるように、図９ａおよび図９ｂにお
けるトレース１２４および１３０は同一位相のものであ
り、これに対して、図１０ａおよび図１０ｂにおけるト
レース１３６および１４２は位相外れのものである。後
から説明されるように、これで指示されることは、Ｑ−
スイッチ式の変調スキームにおける２個のレーザ間のサ
ーマル・クロストークが減少することである。
レイのＱ−スイッチ式の変調は、図６ａに示された回路
において、図８に示されているスプリットしたコンタク
トのデュアル式レーザ・チップを動作させることによっ
て明かにされた。デュアル要素式のモノリシックなレー
ザは、それぞれに第１のレーザ５２および第２のレーザ
５４の増幅器領域１１０および１１２の長さが、Ｌ1 ＝
１６８μｍであるようにして構成される。それぞれに第
１のレーザ５２および第２のレーザ５４の変調器領域１
１４および１１６については、Ｌ2 ＝１１５μｍにセッ
トされる。第１のレーザ５２からの光強度の変調は、電
気的にコントロールされるスイッチ６４を通して、その
変調器コンタクトを接地に対してスイッチングさせるこ
とにより達成される。図９ａおよび図９ｂに示されてい
る特性を有する波形が得られた。１２０で示されている
レーザ５２に対するトレースは、スイッチング電圧１２
２および出力電力１２４であり、また、１２６で示され
ているレーザ５４に対するトレースは、スイッチング電
圧１２８（これは１２２のものに等しい）および出力電
力１３０である。比較のために、同じモノリシックなレ
ーザ・アレイが、単一コンタクトのレーザを形成するよ
うにその増幅器領域および変調器領域をショートさせて
動作され、また、同じ出力電力レベルにおいて電流変調
モードで動作される。このデバイスに対する波形は、図
１０ａおよび図１０ｂに示されている特性を有するよう
にして得られた。１３２で示されているレーザ５２に対
するトレースは、スイッチング電圧１３４および出力電
力１３６であり、また、１３８で示されているレーザ５
４に対するトレースは、スイッチング電圧１４０（これ
は１３４のものに等しい）および出力電力１４２であ
る。ここで注意されるように、図９ａおよび図９ｂにお
けるトレース１２４および１３０は同一位相のものであ
り、これに対して、図１０ａおよび図１０ｂにおけるト
レース１３６および１４２は位相外れのものである。後
から説明されるように、これで指示されることは、Ｑ−
スイッチ式の変調スキームにおける２個のレーザ間のサ
ーマル・クロストークが減少することである。
【００３０】この発明によりＱ−スイッチ式のフォーマ
ットにおいて動作されるスプリット・コンタクトのデバ
イスの場合における過渡的な熱発生の定量化は、Ｉth＝
Ｉ0 であるときの上記式（１）ないし式（３）で呈示さ
れているところからは異なっている。即ち、図７に示さ
れているように、光強度が２本のカーブの間でのスイッ
チングによって変調されているときは、その駆動電流は
一定（Ｉ0 ）に留まっている。この変調フォーマットに
対する熱入力は次のように与えられる。 ΔＱ ＝ ［Ｉ0 Ｖth−Ｐ0 −Ｐspth］−［Ｉ0 Ｖ0 −Ｐsp0 ］ ＝ Ｉ0 （Ｖth−Ｖ0 ）−Ｐ0 −Ｐspth ＋Ｐsp0 （４） Ｐsp0 −ＰspthはＰ0 よりも遥かに小さいことから、こ
の式は次のように減縮される。 ΔＱ ＝ −［Ｐ0 ＋Ｉ0 （Ｖ0 −Ｖth）］ （５） しかしながら、Ｖ0 −Ｖth はせいぜい数ｍＶであるこ
とから、５０ｍＡなる動作電流に対して、Ｉ0 （Ｖ0 −
Ｖth）は僅かに０．１ないし０．２ｍＷであるために次
のようになる。 ΔＱ≒−Ｐ0
ットにおいて動作されるスプリット・コンタクトのデバ
イスの場合における過渡的な熱発生の定量化は、Ｉth＝
Ｉ0 であるときの上記式（１）ないし式（３）で呈示さ
れているところからは異なっている。即ち、図７に示さ
れているように、光強度が２本のカーブの間でのスイッ
チングによって変調されているときは、その駆動電流は
一定（Ｉ0 ）に留まっている。この変調フォーマットに
対する熱入力は次のように与えられる。 ΔＱ ＝ ［Ｉ0 Ｖth−Ｐ0 −Ｐspth］−［Ｉ0 Ｖ0 −Ｐsp0 ］ ＝ Ｉ0 （Ｖth−Ｖ0 ）−Ｐ0 −Ｐspth ＋Ｐsp0 （４） Ｐsp0 −ＰspthはＰ0 よりも遥かに小さいことから、こ
の式は次のように減縮される。 ΔＱ ＝ −［Ｐ0 ＋Ｉ0 （Ｖ0 −Ｖth）］ （５） しかしながら、Ｖ0 −Ｖth はせいぜい数ｍＶであるこ
とから、５０ｍＡなる動作電流に対して、Ｉ0 （Ｖ0 −
Ｖth）は僅かに０．１ないし０．２ｍＷであるために次
のようになる。 ΔＱ≒−Ｐ0
【００３１】かくして、Ｑ−スイッチ式の動作において
支配的な熱入力は、負で放射する光学的パワーであると
予期される。ここでの負の符号が意味することは、光学
的パワーがオンにスイッチされるときにチップが冷却さ
れるということである。Ｑ−スイッチ式の変調のための
冷却操作は、経験的には上記されたデバイスの動作にお
いて確認されたものであり、ここでのクロストークは、
図９ａおよび図９ｂにおいて認められるように、Ｑ−ス
イッチ式のデバイスに対する光変調と同位相であると観
測された。電流変調のための加熱操作は上述された単一
コンタクト・レーザの動作において確認されたものであ
り、ここでのクロストークは、図１０ａおよび図１０ｂ
において認められるように、光変調と位相が外れている
ことが観測された。
支配的な熱入力は、負で放射する光学的パワーであると
予期される。ここでの負の符号が意味することは、光学
的パワーがオンにスイッチされるときにチップが冷却さ
れるということである。Ｑ−スイッチ式の変調のための
冷却操作は、経験的には上記されたデバイスの動作にお
いて確認されたものであり、ここでのクロストークは、
図９ａおよび図９ｂにおいて認められるように、Ｑ−ス
イッチ式のデバイスに対する光変調と同位相であると観
測された。電流変調のための加熱操作は上述された単一
コンタクト・レーザの動作において確認されたものであ
り、ここでのクロストークは、図１０ａおよび図１０ｂ
において認められるように、光変調と位相が外れている
ことが観測された。
【００３２】これをより詳細にいえば、通常の単一コン
タクトのレーザとして動作される図８のスプリット・コ
ンタクト式のデュアル・レーザ・チップは、効率が低く
てスレッショルドが高いレーザである。代表的なデバイ
スに対して計測されたパラメータは次の通りである。即
ち、Ｉth＝２７．０ｍＡ，Ｖth＝１．７３０ボルト，Ｉ
0 ＝４９．４ｍＡ，Ｒs ＝２．６２オーム，そして、η
＝０．４０ｍＷ／ｍＡ．これらの値を式（３）に代入す
ると、ΔＱ＝３．６７Ｐ0 になる。Ｑ−スイッチ式のモ
ードで動作されるときには、Ｉ0 （Ｖ0 −Ｖth）＝５
４．７ｍＡ×２ｍＶ＝０．１１ｍＷであることから、式
５よりΔＱ≒−Ｐ0 が与えられるが、Ｐ0 ＝８ｍＷと比
べて無視できるものである。かくして、Ｑ−スイッチン
グ式によれば、電流変調フォーマットにおいて単一コン
タクトによる動作に比べて、その生成する熱が３ないし
４倍も少ないことが認められている。この減少した熱の
ために、エミッタ間で生成されるサーマル・クロストー
クが少なくされる。例えば、図８に示されているレーザ
５２のＱ−スイッチ式の変調のためのクロストークは次
のように定められる。 部分的なクロストーク ＝ （レーザ５４の出力電力に
おける変調の振幅）／（レーザ５４で放射される平均的
な出力電力）＝ （１．７×２０ｍＶ）／（４．８×５
００ｍＶ）＝ ．０１４ 即ち１．４％である。そしてその漏洩は次のようにして
定められる。 部分的な漏洩 ＝ （オフにされたレーザ５４で計測さ
れた信号の振幅）／（オンのときにレーザ５４で放射さ
れる平均出力電力）＝ （０．３×５ｍＶ）／（４．８
×５００ｍＶ）＝ ．０００６ 即ち．０６％である。そのために、その漏洩はクロスト
ークと同位相であることから、その正味のクロストーク
は１．４％−．０６％＝１．３４％である。これに対し
て、電流変調フォーマットにおいて単一コンタクトのデ
バイスとして動作されるレーザ５４については、そのク
ロストークは次のようにして定められる。 部分的なクロストーク ＝ （レーザ５４の出力電力に
おける変調の振幅）／（レーザ５４で放射される平均的
な出力電力）＝ （１．８×５０ｍＶ）／（４．８×５
００ｍＶ）＝．０３７５，即ち３．７５％である。 そしてその漏洩は次のようにして定められる。 部分的な漏洩＝（オフにされたレーザ５４で計測された
信号の振幅）／（オンのときにレーザ５４で放射される
平均出力電力）＝ （０．３×５ｍＶ）／（４．８×５
００ｍＶ）＝．０００６，即ち．０６％である。 そのために、その漏洩はクロストークと位相が外れてい
ることから、その正味のクロストークは３．７５％＋
０．０６％＝３．８１％である。
タクトのレーザとして動作される図８のスプリット・コ
ンタクト式のデュアル・レーザ・チップは、効率が低く
てスレッショルドが高いレーザである。代表的なデバイ
スに対して計測されたパラメータは次の通りである。即
ち、Ｉth＝２７．０ｍＡ，Ｖth＝１．７３０ボルト，Ｉ
0 ＝４９．４ｍＡ，Ｒs ＝２．６２オーム，そして、η
＝０．４０ｍＷ／ｍＡ．これらの値を式（３）に代入す
ると、ΔＱ＝３．６７Ｐ0 になる。Ｑ−スイッチ式のモ
ードで動作されるときには、Ｉ0 （Ｖ0 −Ｖth）＝５
４．７ｍＡ×２ｍＶ＝０．１１ｍＷであることから、式
５よりΔＱ≒−Ｐ0 が与えられるが、Ｐ0 ＝８ｍＷと比
べて無視できるものである。かくして、Ｑ−スイッチン
グ式によれば、電流変調フォーマットにおいて単一コン
タクトによる動作に比べて、その生成する熱が３ないし
４倍も少ないことが認められている。この減少した熱の
ために、エミッタ間で生成されるサーマル・クロストー
クが少なくされる。例えば、図８に示されているレーザ
５２のＱ−スイッチ式の変調のためのクロストークは次
のように定められる。 部分的なクロストーク ＝ （レーザ５４の出力電力に
おける変調の振幅）／（レーザ５４で放射される平均的
な出力電力）＝ （１．７×２０ｍＶ）／（４．８×５
００ｍＶ）＝ ．０１４ 即ち１．４％である。そしてその漏洩は次のようにして
定められる。 部分的な漏洩 ＝ （オフにされたレーザ５４で計測さ
れた信号の振幅）／（オンのときにレーザ５４で放射さ
れる平均出力電力）＝ （０．３×５ｍＶ）／（４．８
×５００ｍＶ）＝ ．０００６ 即ち．０６％である。そのために、その漏洩はクロスト
ークと同位相であることから、その正味のクロストーク
は１．４％−．０６％＝１．３４％である。これに対し
て、電流変調フォーマットにおいて単一コンタクトのデ
バイスとして動作されるレーザ５４については、そのク
ロストークは次のようにして定められる。 部分的なクロストーク ＝ （レーザ５４の出力電力に
おける変調の振幅）／（レーザ５４で放射される平均的
な出力電力）＝ （１．８×５０ｍＶ）／（４．８×５
００ｍＶ）＝．０３７５，即ち３．７５％である。 そしてその漏洩は次のようにして定められる。 部分的な漏洩＝（オフにされたレーザ５４で計測された
信号の振幅）／（オンのときにレーザ５４で放射される
平均出力電力）＝ （０．３×５ｍＶ）／（４．８×５
００ｍＶ）＝．０００６，即ち．０６％である。 そのために、その漏洩はクロストークと位相が外れてい
ることから、その正味のクロストークは３．７５％＋
０．０６％＝３．８１％である。
【００３３】かくして、上記によるＱ−スイッチ式のフ
ォーマットにおけるモノリシックなレーザ・アレイのレ
ーザの動作から多くの利点を認めることができるもので
あって、この利点に含まれていることは、隣接するレー
ザの変調についての熱的な影響からのそれぞれのレーザ
の改善された絶縁、および、レーザの出力振幅、波長等
に対して改善されたコントロールを導くように実現され
る実際的な冷却効果である。更に、レーザの出力を変調
するために図６ａおよび図６ｂにおいて示されているス
キームは、低電圧のスイッチング信号を必要とするだけ
であるという利点があり、これによって電圧または電流
の変調のための駆動用電子機器に対する必要性が除かれ
る。しかしながら、変調器領域の電圧変調のための回路
の集積のような、Ｑ−スイッチングのためのこの発明に
矛盾しないように、多くの他のスキームを実現すること
ができる。また、スイッチ６６（または７８）に代えて
トランジスタまたはダイオードを配置し、レーザととも
にチップ上で集積させることができる。一般的には、こ
の発明に関連する当業者にとって、この発明の構成にお
ける多くの変更、大幅に異なる実施例および適用につい
て、その精神および範囲から逸脱することなく示唆され
よう。かくして、ここでの開示および説明は例示的なも
のであって、いかなる意味でも限定的な意図をもつもの
ではない。
ォーマットにおけるモノリシックなレーザ・アレイのレ
ーザの動作から多くの利点を認めることができるもので
あって、この利点に含まれていることは、隣接するレー
ザの変調についての熱的な影響からのそれぞれのレーザ
の改善された絶縁、および、レーザの出力振幅、波長等
に対して改善されたコントロールを導くように実現され
る実際的な冷却効果である。更に、レーザの出力を変調
するために図６ａおよび図６ｂにおいて示されているス
キームは、低電圧のスイッチング信号を必要とするだけ
であるという利点があり、これによって電圧または電流
の変調のための駆動用電子機器に対する必要性が除かれ
る。しかしながら、変調器領域の電圧変調のための回路
の集積のような、Ｑ−スイッチングのためのこの発明に
矛盾しないように、多くの他のスキームを実現すること
ができる。また、スイッチ６６（または７８）に代えて
トランジスタまたはダイオードを配置し、レーザととも
にチップ上で集積させることができる。一般的には、こ
の発明に関連する当業者にとって、この発明の構成にお
ける多くの変更、大幅に異なる実施例および適用につい
て、その精神および範囲から逸脱することなく示唆され
よう。かくして、ここでの開示および説明は例示的なも
のであって、いかなる意味でも限定的な意図をもつもの
ではない。
【図１】デバイスの加熱効果を示すための、従来既知の
タイプの固体レーザに対する電力出力−入力電流のプロ
ット図である。
タイプの固体レーザに対する電力出力−入力電流のプロ
ット図である。
【図２】電力出力の”低減（ｄｒｏｏｐ）”を示すため
の、従来既知のタイプの固体レーザに対する電力出力−
時間のプロット図である。
の、従来既知のタイプの固体レーザに対する電力出力−
時間のプロット図である。
【図３】その２個の要素（レーザ）を示すための、モノ
リシックな固体レーザ・アレイの一部についての平面図
である。
リシックな固体レーザ・アレイの一部についての平面図
である。
【図４】図３におけるモノリシックな固体レーザ・アレ
イの断面図である。
イの断面図である。
【図５】図４の切断部を垂直にみたときの、図３におけ
るモノリシックな固体レーザ・アレイの断面図である。
るモノリシックな固体レーザ・アレイの断面図である。
【図６】図６ａはある一つのレーザの変調について、第
２のレーザの出力上での効果をテストするための、２要
素式のモノリシックな固体レーザ・アレイのセットアッ
プを示す概略的な表現図、図６ｂは２要素式のモノリシ
ックな固体レーザ・アレイを示す部分的な概略的表現図
であって、図６ａと一緒にされたときに、レーザの各々
に対する独立の変調のためのセットアップを示すもので
ある。
２のレーザの出力上での効果をテストするための、２要
素式のモノリシックな固体レーザ・アレイのセットアッ
プを示す概略的な表現図、図６ｂは２要素式のモノリシ
ックな固体レーザ・アレイを示す部分的な概略的表現図
であって、図６ａと一緒にされたときに、レーザの各々
に対する独立の変調のためのセットアップを示すもので
ある。
【図７】ここに開示されているタイプの固体レーザに対
する電力出力−入力電流のプロット図である。
する電力出力−入力電流のプロット図である。
【図８】図７の出力を生成させるような、２要素式のモ
ノリシックな固体レーザ・アレイを示す平面図である。
ノリシックな固体レーザ・アレイを示す平面図である。
【図９】この発明によって動作される２要素式のモノリ
シックな固体レーザ・アレイ上の２個のレーザの駆動電
流および出力を示すトレース図であって、とりわけ、２
個のレーザの出力の位相関係を示すためのものである。
シックな固体レーザ・アレイ上の２個のレーザの駆動電
流および出力を示すトレース図であって、とりわけ、２
個のレーザの出力の位相関係を示すためのものである。
【図１０】従来既知の方法によって動作される２要素式
のモノリシックな固体レーザ・アレイ上の２個のレーザ
の駆動電流および出力を示すトレース図であって、とり
わけ、２個のレーザの出力の位相関係を示すためのもの
である。
のモノリシックな固体レーザ・アレイ上の２個のレーザ
の駆動電流および出力を示すトレース図であって、とり
わけ、２個のレーザの出力の位相関係を示すためのもの
である。
１０：アレイ １２：レーザ １４：受動導波管領域 １６：増幅器領域 １８：変調器領域 ２０：増幅器領域コンタクト ２２：変調器領域コンタクト
─────────────────────────────────────────────────────
【手続補正書】
【提出日】平成５年９月２２日
【手続補正１】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図９
【補正方法】変更
【補正内容】
【図９】
【手続補正２】
【補正対象書類名】図面
【補正対象項目名】図１０
【補正方法】変更
【補正内容】
【図１０】
Claims (2)
- 【請求項１】 独立してアドレス可能であるようにモノ
リシックに形成された半導体レーザのアレイを動作させ
るための方法であって、前記半導体レーザは半導体サブ
ストレート上にある複数層の半導体層を含んでなるタイ
プのものであり、前記層の中の少なくとも１個の層は活
性層からなって、少なくとも１個の光増幅領域および変
調器領域を含む複数個の領域内に分割されており：刺激
された放射がその内部で生じるのに十分な順方向バイア
スを前記増幅器領域に加えるステップ；前記刺激された
放射の一部を前記変調器領域に指向させるステップ；お
よび前記変調器領域に加えられる電圧を変動させること
により該変調器領域の内部損失を変動させて、第１の電
圧において前記刺激された放射によるレーザ内でのレー
ザ発光が許容され、第２の電圧において該刺激された放
射によるレーザ内でのレーザ発光が抑止されるステッ
プ；が含まれてなる前記の方法。 - 【請求項２】 独立してアドレス可能であるようにモノ
リシックに形成された半導体レーザのアレイであって：
半導体サブストレート；前記サブストレート上に形成さ
れた複数層の半導体層であって、前記層の中の少なくと
も１個の層は、それに隣接する層よりもバンドギャップ
の狭い活性層を形成しているもの；レーザとして機能す
る２次元の光学的空洞部を含んでおり、各レーザに対し
て前記活性層において形成される第１の活性領域；光学
的変調器として機能する前記第１の活性領域の前記光学
的空洞部と共軸の２次元の光学的空洞部を含んでおり、
アレイにおける少なくとも１個のレーザについて、前記
活性層において形成される第２の活性領域；を含んでな
り、 刺激された放射がその内部で生じるのに十分な順方向バ
イアスがアレイにおける少なくとも１個のレーザの前記
第１の活性領域に加えられ、前記刺激された放射の一部
が前記少なくとも１個のレーザの前記第２の活性領域に
指向され、そして、前記少なくとも１個のレーザの前記
第２の活性領域における内部損失の変動は、前記第２の
活性領域に加えられる電圧の変動によってなされて、第
１の電圧においては前記刺激された放射による前記少な
くとも１個のレーザ内でのレーザ発光が許容され、ま
た、第２の電圧においては該刺激された放射による前記
少なくとも１個のレーザ内でのレーザ発光が抑止され
る；ことを特徴とする前記のアレイ。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US634989 | 1990-12-27 | ||
| US07/634,989 US5151915A (en) | 1990-12-27 | 1990-12-27 | Array and method of operating a modulated solid state laser array with reduced thermal crosstalk |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0690058A true JPH0690058A (ja) | 1994-03-29 |
| JP3251966B2 JP3251966B2 (ja) | 2002-01-28 |
Family
ID=24545961
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP34362891A Expired - Fee Related JP3251966B2 (ja) | 1990-12-27 | 1991-12-25 | 半導体レーザアレイの操作方法 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5151915A (ja) |
| EP (1) | EP0493104B1 (ja) |
| JP (1) | JP3251966B2 (ja) |
| DE (1) | DE69104019T2 (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020521139A (ja) * | 2017-05-23 | 2020-07-16 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツングＲｏｂｅｒｔ Ｂｏｓｃｈ Ｇｍｂｈ | 環境に放射線を放出するための送出ユニット |
| JP2021501476A (ja) * | 2017-10-30 | 2021-01-14 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツングＲｏｂｅｒｔ Ｂｏｓｃｈ Ｇｍｂｈ | レーザーパルスの生成装置および方法 |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5267255A (en) * | 1992-02-25 | 1993-11-30 | Xerox Corporation | Array and method of operating a modulated solid state laser array with reduced thermal crosstalk |
| US5488619A (en) * | 1994-10-06 | 1996-01-30 | Trw Inc. | Ultracompact Q-switched microlasers and related method |
| US5608747A (en) * | 1995-04-13 | 1997-03-04 | Eastman Kodak Company | Thermal cross-talk compensating current driver for laser diode array |
| US5596593A (en) * | 1996-02-09 | 1997-01-21 | Luxar Corporation | Orthogonal RFDC transverse excited gas laser |
| SE9702175D0 (sv) | 1997-06-06 | 1997-06-06 | Geotronics Ab | A laser |
| US6526083B1 (en) | 2001-10-09 | 2003-02-25 | Xerox Corporation | Two section blue laser diode with reduced output power droop |
| GB2414214B (en) * | 2004-05-19 | 2008-01-09 | Intense Photonics Ltd | Printing with laser activation |
| US7948669B1 (en) * | 2008-04-30 | 2011-05-24 | Lockheed Martin Corporation | Methods of optimizing spur-free dynamic range or gain in electro-absorption modulators |
| US8259770B2 (en) * | 2009-10-11 | 2012-09-04 | Hewlett-Packard Indigo B.V. | Laser array |
| US20130154160A1 (en) * | 2011-12-15 | 2013-06-20 | 3D Systems, Inc. | Stereolithography Systems and Methods Using Internal Laser Modulation |
| WO2014139103A1 (en) * | 2013-03-13 | 2014-09-18 | Source Photonics (Chengdu) Co., Ltd. | Optical transceiver with isolated modulator contacts and/or inputs |
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3768037A (en) * | 1965-11-26 | 1973-10-23 | Hitachi Ltd | Semiconductor diode laser device |
| US4558449A (en) * | 1983-07-08 | 1985-12-10 | At&T Bell Laboratories | Semiconductor laser with coupled loss modulator for optical telecommunications |
| JPS6155981A (ja) * | 1984-08-27 | 1986-03-20 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 半導体発光素子 |
| JPS61160987A (ja) * | 1985-01-09 | 1986-07-21 | Nec Corp | 集積型半導体光素子とその製造方法 |
| JPS6233489A (ja) * | 1985-08-07 | 1987-02-13 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 発光装置 |
| DE3751535T2 (de) * | 1986-07-25 | 1996-02-22 | Mitsubishi Electric Corp | Halbleiterlaser. |
| US4802182A (en) * | 1987-11-05 | 1989-01-31 | Xerox Corporation | Monolithic two dimensional waveguide coupled cavity laser/modulator |
| US4980893A (en) * | 1989-05-25 | 1990-12-25 | Xerox Corporation | Monolithic high density arrays of independently addressable offset semiconductor laser sources |
| US5023878A (en) * | 1989-09-15 | 1991-06-11 | At&T Bell Laboratories | Apparatus comprising a quantum well device and method of operating the apparatus |
-
1990
- 1990-12-27 US US07/634,989 patent/US5151915A/en not_active Expired - Lifetime
-
1991
- 1991-12-23 DE DE69104019T patent/DE69104019T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1991-12-23 EP EP91312003A patent/EP0493104B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1991-12-25 JP JP34362891A patent/JP3251966B2/ja not_active Expired - Fee Related
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2020521139A (ja) * | 2017-05-23 | 2020-07-16 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツングＲｏｂｅｒｔ Ｂｏｓｃｈ Ｇｍｂｈ | 環境に放射線を放出するための送出ユニット |
| US11579261B2 (en) | 2017-05-23 | 2023-02-14 | Robert Bosch Gmbh | Transmitter unit for emitting radiation into a surrounding area |
| JP2021501476A (ja) * | 2017-10-30 | 2021-01-14 | ロベルト・ボッシュ・ゲゼルシャフト・ミト・ベシュレンクテル・ハフツングＲｏｂｅｒｔ Ｂｏｓｃｈ Ｇｍｂｈ | レーザーパルスの生成装置および方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69104019D1 (de) | 1994-10-20 |
| EP0493104B1 (en) | 1994-09-14 |
| US5151915A (en) | 1992-09-29 |
| DE69104019T2 (de) | 1995-04-06 |
| EP0493104A2 (en) | 1992-07-01 |
| EP0493104A3 (en) | 1992-08-12 |
| JP3251966B2 (ja) | 2002-01-28 |
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