JPH10107370A

JPH10107370A - 外部共振器型波長可変半導体レーザ光源の位相調整装置

Info

Publication number: JPH10107370A
Application number: JP25929296A
Authority: JP
Inventors: Minoru Maeda; 稔前田
Original assignee: Ando Electric Co Ltd
Current assignee: Ando Electric Co Ltd
Priority date: 1996-09-30
Filing date: 1996-09-30
Publication date: 1998-04-24

Abstract

(57)【要約】【課題】外部共振器型波長可変ＬＤ光源において、そ
のＬＤの動作状態変化による屈折率変化があっても、安
定した連続波長可変が得られる位相調整装置を提供す
る。【解決手段】ＬＤ１から第１の光分岐器２４による分
岐光を光分岐器Ｂに挿入し、その分岐光を光検出回路Ａ
に挿入し、光分岐器Ｂからの分岐光をレンズ２８により
平行光に変換して平面反射鏡３１に挿入し、平面反射鏡
３１を透過した光を平行移動機構１３上の全反射鏡２３
に挿入し、全反射鏡２３で反射した平行光を平面反射鏡
３１に再度挿入し、平面反射鏡３１と全反射鏡２３とで
多重反射した平行光を光分岐器Ｂにより分岐して光検出
回路Ｂに挿入する。光検出回路Ａからの基準光出力信号
と光検出回路Ｂからの反射光出力信号を比較回路３５に
入力して、比較回路３５で基準信号と反射信号を比較
し、偏差を検出し、偏差信号を一定の値に制御するよう
に、比較回路３５から制御信号により、ＬＤ１部の位相
調整機構２１で外部共振器の共振波長を制御する。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、光計測技術分野
で使用する外部共振器型の波長可変半導体レーザ光源の
位相調整装置に関するものである。

【０００２】

【従来の技術】広範囲な波長可変光源として、外部共振
器型の半導体レーザ光源がある（以下では、半導体レー
ザをＬＤと略称する）。図４は従来技術の外部共振器型
波長可変ＬＤ光源の構造を図４に示すもので、この図４
において、光増幅器であるＬＤ１は、ファブリペロ（Ｆ
Ｐ）型構造であり、片端面に無反射膜２が施され、ＬＤ
駆動回路３で駆動される。このようなＬＤ１の無反射膜
（ＡＲコート）２側からの出射光は、レンズ４で平行光
に変換されて、回折格子５に入射する。この回折格子５
は、波長選択反射鏡であり、入射される平行光のうち入
射角によって決まる特定の波長の光を特定の方向へ反射
する。また、ＬＤ１の無反射膜２が施されていない側の
端面と回折格子５とで共振器が形成され、回折格子５で
選択された光がＬＤ１に再入射することで、ＬＤ発振す
ることができる。

【０００３】一方、ＬＤ１の無反射膜２が施されていな
い側から出射するレーザ光は、レンズ６で平行光に変換
され、光アイソレータ７を透過した後、レンズ８で集光
され、出力光として出力ファイバ９に入射する。なお、
光アイソレータ７は、出力ファイバ９側からの反射光を
光増幅器であるＬＤ１に戻らないようにするためのもの
である。ここで、回折格子５は、角度調整機構（回転機
構）１１により入射光軸に対して任意の角度に調整可能
となっている。この角度調整機構１１を波長可変駆動回
路１２により駆動制御することで、回折格子５を任意の
角度に回転させ、選択される波長（ブラッグ波長）を任
意に変化でき、これによってＬＤ１の利得範囲で波長可
変を行うことができる。

【０００４】また、回折格子５は、平行移動機構１３に
より入射光軸と平行に移動可能となっている。この平行
移動機構１３を位置調整駆動回路１４により駆動制御す
ることで、回折格子５を共振器の光軸方向に平行移動さ
せることができ、これによって共振波長を変化させるこ
とができる。以上の構成による波長可変ＬＤ光源におい
て、モードホップのない連続波長可変を行うには、回折
格子５で選択されるブラッグ波長（λ_Gr）と共振器のｍ
次の縦モード次数による共振波長（λ_FP）を連動して同
じ波長量を変化させなければならない。そのためには、
ブラッグ波長と共振波長の波長差を、λ／２以下に保っ
たまま、回折格子５の角度調整と共振器長の調整を行う
必要がある。その一方法として、分光器に使用されてい
るサインバー機構がある。

【０００５】また、図５はサインバー機構を使用した構
成例を図５に示すもので、この図５において、前述した
図４と同一部分には同一符号を付して示す。図５に示さ
れるように、回折格子５は、角度調整機構（回転機構）
１１にリトロ配置で設置され、この角度調整機構１１が
回転駆動を受けることで、ブラッグ波長を変化させる機
能を備えている。すなわち、回折格子５は、平行移動機
構１３の接触台１５に接触されているサインバー１６を
介して回転する。このような構成により、位置調整駆動
回路１４からの駆動制御で平行移動機構１３が平行移動
すると、回折格子５もサインバー１６を介して自動的に
回転変化する。

【０００６】ところで、サインバー構造では、共振器長
とサインバー１６の長さの関係を、次の（１）式〜
（３）式の条件を満たす必要がある。 λ_Gr＝２・ｄ・sinθ ・・・（１） λ_FP＝２・ｎ・Ｌ_EX／ｍ＝２・Ｌ_A・sinθ／ｍ・・・（２） Δλ＝λ_Gr−λ_FP＝２・sinθ・（ｄ−Ｌ_A／ｍ）・・・（３）ここで、λ_Grは回折格子５で選択されたブラッグ波長、
ｄは回折格子５の溝間隔、λ_FPは外部共振器による共振
波長、Ｌ_EXは外部共振器長、ｍは外部共振器の共振縦モ
ード次数、Ｌ_Aはサインバー１６のアーム長、θは回折
格子５へ入射する光の入射角度、Δλはブラッグ波長λ
_Grとｍ次の共振波長λ_FPとの差を示す。

【０００７】以上の（１）式〜（３）式の条件を満たし
て平行移動機構１３を移動した場合、サインバー構造に
よるサインバー共振波長変化と回折格子５のブラッグ波
長変化が同一変化量となり、波長を連続して変化させる
ことができる。ここで、ＬＤ１の屈折率は、駆動電流・
温度・発振波長で変化する。また、駆動電流や温度に対
しての屈折率変化は、ほぼ線形変化となるが、発振波長
に対しては、非線形の屈折率変化となる。従って、モー
ドホップのない連続波長可変を行うために、物理的なサ
インバー共振器長と回折格子５のブラッグ波長を正確に
線形変化させても、実際の光学的共振器長は非線形変化
となってしまう。このため、サインバー構造で線形にサ
インバー共振器長を変化させても、ある波長範囲以上な
ると、サインバー共振波長とブラッグ波長がλ／２以上
ズレてしまって、モードホップを伴った波長可変になっ
てしまう。

【０００８】また、サインバー機構を使用しなくても、
前述した式を満たすように回折格子５への入射角度と共
振器長を制御すれば連続波長可変は可能であるが、ＬＤ
１の駆動電流が異なると波長に対する屈折率の非線形特
性も異なってしまうため、個別に入射角度と共振器長の
調整を広範囲で連続に制御することは極めて困難であ
る。さらに、狭スペクトル線幅も得る構造として、図６
に示す光共鳴反射器構造の外部共振器型波長可変ＬＤ光
源がある（特開平６−１１２５８３号公報参照）。この
光共鳴反射器型の波長可変ＬＤ光源でも、前述した図
４、図５のＬＤ光源と同様に、光増幅器として片端面が
無反射膜２が施されたＬＤ１を使用する。一方、外部共
振器としては、前述の回折格子５、角度調整機構（波長
可変機構）１１、平行移動機構１３と共に、ＬＤ１及び
回折格子５からの光を分岐する光分岐素子１７、この光
分岐素子１７からの分岐光を入射方向に全反射する全反
射鏡１８で光共鳴反射器を形成している。この光共鳴反
射器をＬＤ１の無反射膜２側の反射鏡として使用する。

【０００９】ところで、連続波長可変は、原理的には、
前述した図５の回折格子型波長可変ＬＤ構造と等しく、
回折格子５の角度調整と共振器長の調整とを同時に制御
することで得られる。この光共鳴反射器型の波長可変Ｌ
Ｄ光源構造では、全反射鏡１８と回折格子５とから成る
共振器と、全反射鏡１８とＬＤ１の無反射膜２が施され
ていない側の端面とから成る共振器の２つが存在する。
これら２つの共振器のうち、一方の共振器にはＬＤ１が
挿入されているので、全反射鏡１８と回折格子５からな
る共振器長をサインバー機構で線形に変化させても、Ｌ
Ｄ１が挿入されている共振器側は、ＬＤ１の屈折率が影
響し線形な共振器変化にはならず、前述した図５の構造
と同じく、ある波長範囲以上なると、共振波長とブラッ
グ波長がλ／２以上ズレてしまって、モードホップを伴
った波長可変になってしまう。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】以上に述べたように、
従来の外部共振器型波長可変ＬＤ光源、すなわち、共振
器内に光増幅器であるＬＤ１が配置されている波長可変
ＬＤ光源構造では、サインバー構造で回折格子５のブラ
ッグ波長と共振波長とを同時に線形に変化させても、Ｌ
Ｄ１の波長に対する非線形な屈折率変化で、広範囲の連
続した波長変化は得られない問題がある。さらに、ＬＤ
１の駆動電流を変化させると、ＬＤ１の屈折率が変化し
てしまい、同一のサインバー条件では、連続波長変化が
安定して得られない問題もある。

【００１１】そこで、この発明では、外部共振器型の波
長可変ＬＤ光源において、そのＬＤの動作状態変化によ
る屈折率変化があっても、安定した連続波長可変が得ら
れる位相調整装置を提供することを目的とする。

【００１２】

【課題を解決するための手段】以上の課題を解決するた
めに、この発明は、一方の端面に無反射膜が施された、
例えば、ＦＰ型構造のＬＤと、このＬＤの無反射膜側に
配置され、波長選択性を有する回折格子と、この回折格
子と前記ＬＤの前記無反射膜が施されていない側の端面
とで構成される共振器と、前記回折格子の波長選択機構
が、例えば、平行移動機構上の接触台または固定の接触
台に接触されているサインバーを介して回折格子が回転
するように構成したサインバー構造で行われる手段と、
を備えた外部共振器型波長可変ＬＤ光源において、共振
波長を調整する、例えば、平行移動機構等による位相調
整機構と、この位相調整機構を駆動する、例えば、モー
タ等を使用した位相調整駆動回路と、前記ＬＤからの出
力光を複数に分岐する、例えば、光ファイバ型等のによ
る第１の光分岐器と、この第１の光分岐器からの一の分
岐光をさらに複数に分岐する第２の光分岐器と、この第
２の光分岐器からの一の分岐光を検出する、例えば、Ｌ
Ｄの光出力モニタ用等としての第１の光検出回路と、前
記第２の光分岐器からの他の分岐光を平行光に変換する
レンズと、このレンズにより平行光に変換された分岐光
を反射・透過し、片端面を高反射面として片端面を無反
射面とした、例えば、ＦＰエタロンの片端面になる高反
射率の平面反射鏡と、サインバーの接触面を平行移動さ
せる平行移動機構に配置され、前記平面反射鏡を透過し
た光を当該平面反射鏡に再度反射する、例えば、ＦＰエ
タロンのもう片端面になる全反射鏡と、この全反射鏡と
前記平面反射鏡とで多重反射した光が前記レンズを再度
通過して入射する前記第２の光分岐器により分岐された
反射光を検出する第２の光検出回路と、この第２の光検
出回路による前記第２の光分岐器からの前記反射光の検
出信号と前記第１の光検出回路による前記第２の光分岐
器からの前記一の分岐光の検出信号とを比較する比較回
路と、を備え、前記比較回路により比較される前記第２
の光検出器からの前記反射光と前記一の分岐光の両検出
信号の比が一定となるように、前記比較回路からの制御
信号を前記位相調整駆動回路に入力して前記位相調整機
構を駆動制御するようにした、位相調整装置の構成を特
徴としている。

【００１３】ここで、ＬＤは、例えば、ＦＰ型構造のも
のであり、回折格子としては、例えば、波長選択反射鏡
が挙げられる。また、位相調整機構としては、平行ステ
ージや平行板バネ機構などの平行移動機構であり、位相
調整駆動回路としては、ピエゾ素子やモータを使用した
駆動回路となる。そして、光分岐器としては、光ファイ
バ型が挙げられるが、ビームスプリッタでもよい。な
お、その光分岐器としては、入射光を２つに分岐して出
力するものであれば何でもよいが、３つ以上に分岐して
出力するものでも勿論よい。さらに、高反射率の平面反
射鏡は、ＦＰエタロンの片端面になるものであり、全反
射鏡は、ＦＰエタロンのもう片端面になるものである。

【００１４】以上のように、この発明によれば、以下の
位相調整が行える。サインバー構造の平行移動機構上に
全反射鏡を配置し、高反射率の平面反射鏡を、外部共振
器長Ｌ_EXと同等な共振器長になる位置に配置して、ＬＤ
からの出力光の一部を第１の光分岐器で分岐し、一方の
分岐光は出力光とし、もう一方の分岐光は第２の光分岐
器に挿入する。その第２の光分岐器に挿入された分岐光
は、さらに分岐され、一方の分岐光は第１の光検出回路
に挿入される。また、第２の光分岐器からのもう一方の
分岐光は、レンズによって平行光に変換され、ＦＰエタ
ロンの片端面になる高反射率の平面反射鏡に挿入され
る。この高反射率の平面反射鏡は、片端面を無反射膜が
施された無反射面として他端端面を高反射率の膜が施さ
れた高反射面としたもので、このような高反射率の平面
反射鏡を透過した光は、回折格子の平行移動機構上に配
置されたＦＰエタロンの残りの端面になる全反射鏡に挿
入される。この全反射鏡で反射された平行光は、再度、
高反射率の平面反射鏡に挿入する。この平面反射鏡と全
反射鏡とで多重反射した平行光は、再度、レンズを通過
して第２の光分岐器の出力端に挿入した後、再度、分岐
され、ＦＰエタロンからの反射光を測定する第２の光検
出回路に挿入する。そして、第１の光検出回路から光出
力信号を基準信号として比較回路に入力し、第２の光検
出回路からの反射光出力信号も比較回路に入力し、比較
回路で基準信号と反射信号を比較し、偏差が検出され
る。この偏差信号を一定の値に制御するように比較回路
から制御信号が位相調整駆動回路に入力される。この位
相調整駆動回路は、入力された制御信号によりＬＤ部の
位相調整機構を駆動し、外部共振器の共振波長を制御す
る。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下に、この発明に係る外部共振
器型波長可変ＬＤ光源の位相調整装置の実施の各形態例
を図１から図３に基づいて説明する。

【００１６】＜第１の実施の形態例＞先ず、図１はこの
発明を適用した第１の実施の形態例による外部共振器型
波長可変ＬＤ光源の構成を示すブロック図である。この
図１において、前述した図４、図５、図６と同一部分に
は同一符号を付して示しており、２１は位相調整機構、
２２は位相調整駆動回路、２３は全反射鏡、２４は第１
の光分岐器、２５は第２の光分岐器、２６は第１の光検
出回路、２７は光ファイバ、２８はレンズ、３１は平面
反射鏡、３２は無反射面、３３は高反射面、３４は第２
の光検出回路、３５は比較回路である。

【００１７】すなわち、図１に示されるように、ＬＤ１
の無反射膜２が施されていない側の端面からの射出光
は、レンズ６で平行光に変換され、光アイソレータ７を
透過した後、レンズ８で集光し、光ファイバ９に入射す
る。なお、光アイソレータ７は、光ファイバ９側からの
反射光をＬＤ１に戻らないようにしている。また、ＬＤ
１の無反射膜２が施されている端面からの射出光は、レ
ンズ４で平行光に変換され、回折格子５に入射する。以
上のＬＤ１、レンズ４，６，８、光アイソレータ７、光
ファイバ９端面からなるＬＤ部分を、光軸方向に平行移
動する位相調整機構２１上に配置し、この位相調整機構
２１を位相調整駆動回路２２からの制御信号で平行移動
する。ここで、位相調整機構２１は、すなわち、平行ス
テージや平行板バネ機構などの平行移動機構であり、ま
た、位相調整駆動回路２２としては、ピエゾ素子やモー
タを使用した駆動回路となる。

【００１８】そして、回折格子５は、回転機構（角度調
整機構）１１上に配置され、平行移動機構１３上に設け
られている接触台１５に接触しているサインバー１６で
角度調整される。すなわち、平行移動機構１３を位置調
整駆動回路１４からの制御信号で平行移動することで、
ＬＤ光源の発振波長を可変できる。このようなサインバ
ー機構を駆動する平行移動機構１３上には、ＦＰエタロ
ンの片端面になる全反射鏡２３を配置し、回折格子５を
回転すると同時に全反射鏡２３が平行移動するようにす
る。また、ＦＰエタロンのもう片端面になる平面反射面
は、ＬＤ１端面と回折格子５からなる外部共振器長Ｌ_EX
と同等な共振器長になる位置に配置する。

【００１９】ところで、ＬＤ１から光ファイバ９に入射
された光の一部を、第１の光分岐器２４である光分岐器
Ａで分岐し、一方の分岐光は出力光とし、もう一方の分
岐光は、第２の光分岐器２５である光分岐器Ｂに挿入す
る。この光分岐器Ｂに挿入された分岐光は、さらに分岐
され、一方の分岐光はＬＤの光出力モニタ用として、第
１の光検出回路２６である光検出回路Ａに挿入する。ま
た、光分岐器Ｂからのもう一方の分岐光は、光ファイバ
２７に入射され、レンズ２８によって平行光に変換さ
れ、ＦＰエタロンの片端面になる高反射率の平面反射鏡
３１に挿入される。この平面反射鏡３１は、片端面には
無反射膜が施されて無反射面３２となっており、また、
もう片端面には高反射率の膜が施されて高反射面３３と
なっている。このような高反射率の平面反射鏡３１を透
過した光は、回折格子５の平行移動機構１３上に配置さ
れたＦＰエタロンの残りの端面になる全反射鏡２３に挿
入される。この全反射鏡２３で反射された平行光は、再
度、高反射率の平面反射鏡３１に挿入する（光平行ビー
ム参照）。

【００２０】こうして、平面反射鏡３１と全反射鏡２３
の間で多重反射となり、平面反射鏡３１から光分岐器Ｂ
に反射される光の強度（ＩＲ）は、入射光の波長（λ）
と、平面反射鏡３１と全反射鏡２３との共振器長
（Ｌ_FP）と屈折率（ｎ）および両反射鏡２３，３１の反
射率（Ｒ）から得られる次の式（４）〜（６）で示さ
れ、図３に示される様な特性が得られる。 Δ＝４πｎＬ_FP/λ ・・・（４）Ｆ＝４Ｒ／（１−Ｒ）² ・・・（５）ＩＲ＝｛Ｆsin²(Δ／２)｝／｛１＋Ｆsin²(Δ／２)｝・・・（６）ここで、ＦＰエタロンの平面反射鏡３１と全反射鏡２３
との共振器長（Ｌ_FP）は、サインバー構造の前述した
（２）式から導かれる外部共振器ＬＤ光源部の外部共振
器長（Ｌ_EX）と同一になるように調整しておく。そのた
め、共振波長は同じ波長になり、さらに、平行移動機構
１３で同時に共振器長を可変させているので、共振波長
も同一に変化する。

【００２１】しかし、外部共振器ＬＤ光源部の発振波長
は、ＬＤ１の波長特性をもつ屈折率変化に影響されるた
め、外部共振波長とズレが発生し、ある波長範囲以上可
変させるとモードホップが起きてしまう。ところで、平
面反射鏡３１と全反射鏡２３で多重反射された平行光
（光平行ビーム）は、再度、レンズ２８を通過して光分
岐器Ｂの出力端に挿入した後、さらに再度分岐され、Ｆ
Ｐエタロンからの反射光を測定する、第２の光検出回路
３４である光検出回路Ｂに挿入する。前述したように、
ＦＰエタロンの共振器長とＬＤ光源の外部共振器長を等
しく調整してあるので、図３の矢印で示した発振波長で
は、ＦＰエタロンの反射特性が急峻に変化する。そのた
め、サインバー構造で回折格子５のブラッグ波長と外部
共振波長を線形に変化させているのに対し、ＬＤ１の屈
折率変化で発振波長のズレが発生してくると、ＦＰエタ
ロンの急峻な反射率変化でＦＰエタロンからの反射光強
度が変化し、波長ズレが検出できる。

【００２２】そこで、光検出回路Ａから光出力信号を基
準信号として比較回路３５に入力し、光検出回路Ｂから
の反射光出力信号も比較回路３５に入力し、この比較回
路３５で基準信号と反射信号を比較することにより、偏
差が検出される。この偏差信号を一定の値に制御するよ
うに比較回路３５から制御信号が位相調整駆動回路２２
に入力される。この位相調整駆動回路２２は、入力され
た制御信号によりＬＤ１部の位相調整機構２１を駆動
し、外部共振器の共振波長を制御する。すなわち、第１
の実施の形態例は、前述したように、ＬＤ１からの出力
光強度とＦＰエタロンからの反射光強度とを測定するこ
とで、外部共振波長と実際の発振波長とのズレを測定す
ることが可能となり、サインバー機構で線形に可変させ
た波長からのズレ量を位相調整機構２１で補正制御する
ものである。

【００２３】以上の通り、第１の実施の形態例によれ
ば、光検出回路Ａから光出力信号を基準信号として、光
検出回路Ｂからの反射光出力信号と共に比較回路３５に
入力し、その比較回路３５により基準信号と反射信号を
比較して検出される偏差信号を一定の値に制御するよう
に制御信号を位相調整駆動回路２２に入力して、その入
力された制御信号によりＬＤ１部の位相調整機構２１を
駆動し、外部共振器の共振波長を制御するため、サイン
バー構造の実際の外部共振波長を監視することができ、
従って、ＬＤ１の非線形成分を正確に補正できて、モー
ドホップが無く、広い連続波長可変が安定して行えるも
のとなる。

【００２４】＜第２の実施の形態例＞図２はこの発明を
適用した第２の実施の形態による外部共振器型波長可変
ＬＤ光源の位相調整装置の構成を示す図であり、この図
２において、前述した図１と共通する部分には同一の符
号を付し、その説明を省略する。この第２の実施の形態
例において、前述した第１の実施の形態例（図１参照）
と異なるのは、図２に示されるように、回折格子５の回
転機構（角度調整機構）１１自体が平行移動機構１３に
取り付けられ、サインバー１６の接触台１５が固定され
ているところである。

【００２５】すなわち、この第２の実施の形態例におい
て、サインバー構造自体は、前述した第１の実施の形態
例と同等な動作になるが、回折格子５自体が平行移動す
ることで、ＬＤ１部の位相調整機構２１の調整量が非常
に小さくなり、前述した第１の実施の形態例で位相調整
機構２１としてあげた平行移動機構１３の他に、前述し
たＬＤ１部分をペルチェ素子による温度制御で行う手段
や、ＬＤ１と回折格子５間に挿入された平行光学基板
（ガラス基板）を傾ける手段でも位相調整機構２１とし
て動作可能となる。また、ＬＤ１自体に位相調整領域を
もった多電極型ＬＤでは、その位相調整領域が位相調整
機構２１となり、その位相調整領域に印加する駆動電流
回路が位相調整駆動回路２２となる。

【００２６】以上の通り、第２の実施の形態例によって
も、前述のように回折格子５の回転機構（角度調整機
構）１１自体が平行移動機構１３に取り付けられている
点と、サインバー１６の接触台１５が固定されている点
が異なるだけで、前述した第１の実施の形態例と同様の
作用・効果が得られる。

【００２７】なお、以上の実施の各形態例においては、
光ファイバ型の光分岐器を使用して説明したが、空間光
を使用した光分岐器（ビームスプリッタ）でも良いこと
は明らかである。さらに、実施の各形態例では、全反射
鏡として表面反射型の平面反射鏡を使用して説明してい
るが、コーナーキューブプリズムを使用しても良い。ま
た、実施の各形態例では、ＦＰエタロンの反射光強度を
測定しての制御方法で説明しているが、ＦＰエタロンの
反射鏡にもう片面の平面反射鏡と同じ反射鏡を使用し、
透過光強度を測定しての制御方法でも良い。ただし、透
過光を使用するときは、光分岐器Ｂからの分岐された反
射光を光検出回路Ｂに入力するのではなく、透過光を光
検出回路Ｂに入力して制御することになる。さらに、そ
の場合、前述した（６）式に示される反射光強度式に対
して透過光強度式となり、光強度の波長特性が逆特性に
なる。

【００２８】

【発明の効果】以上のように、この発明に係る外部共振
器型波長可変ＬＤ光源の位相調整装置よれば、第１の光
検出回路から光出力信号を基準信号として、第２の光検
出回路からの反射光出力信号と共に比較回路に入力し、
その比較回路により基準信号と反射信号を比較して検出
される偏差信号を一定の値に制御するように制御信号を
位相調整駆動回路に入力して、その入力された制御信号
によりＬＤ部の位相調整機構を駆動し、外部共振器の共
振波長を制御するものであり、すなわち、サインバー構
造の実際の外部共振波長を監視していることになるの
で、ＬＤの非線形成分を正確に補正でき、モードホップ
が無く、広い連続波長可変が安定して行えるといった効
果が得られる。

【図面の簡単な説明】

【図１】この発明を適用した第１の実施の形態例による
外部共振器型波長可変ＬＤ光源の位相調整装置の構成を
示すブロック図である。

【図２】この発明を適用した第２の実施の形態例による
外部共振器型波長可変ＬＤ光源の位相調整装置の構成を
示すブロック図である。

【図３】ＦＰエタロンの反射率波長依存性を示す特性図
である。

【図４】従来の回折格子を使用した外部共振器型波長可
変ＬＤ光源の構成を示すブロック図である。

【図５】サインバー構造の外部共振器型波長可変ＬＤ光
源の構成を示すブロック図である。

【図６】従来の光共鳴反射器を使用した外部共振器型波
長可変ＬＤ光源の構成を示すブロック図である。

【符号の説明】

１ＬＤ２無反射膜４，６，８レンズ５回折格子７光アイソレータ９，２７光ファイバ１３平行移動機構１４位置調整駆動回路１５接触台１６サインバー２１位相調整機構２２位相調整駆動回路２３全反射鏡２４第１の光分岐器２５第２の光分岐器２６第１の光検出回路３１平面反射鏡３２無反射面３３高反射面３４第２の光検出回路３５比較回路

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】一方の端面に無反射膜が施された半導体レ
ーザと、この半導体レーザの無反射膜側に配置され、波長選択性
を有する回折格子と、この回折格子と前記半導体レーザの前記無反射膜が施さ
れていない側の端面とで構成される共振器と、前記回折格子の波長選択機構がサインバー構造で行われ
る手段と、を備えた外部共振器型波長可変半導体レーザ
光源において、共振波長を調整する位相調整機構と、この位相調整機構を駆動する位相調整駆動回路と、前記半導体レーザからの出力光を複数に分岐する第１の
光分岐器と、この第１の光分岐器からの一の分岐光をさらに複数に分
岐する第２の光分岐器と、この第２の光分岐器からの一の分岐光を検出する第１の
光検出回路と、前記第２の光分岐器からの他の分岐光を平行光に変換す
るレンズと、このレンズにより平行光に変換された分岐光を反射・透
過し、片端面を高反射面として片端面を無反射面とした
平面反射鏡と、サインバーの接触面を平行移動させる平行移動機構に配
置され、前記平面反射鏡を透過した光を当該平面反射鏡
に再度反射する全反射鏡と、この全反射鏡と前記平面反射鏡とで多重反射した光が前
記レンズを再度通過して入射する前記第２の光分岐器に
より分岐された反射光を検出する第２の光検出回路と、この第２の光検出回路による前記第２の光分岐器からの
前記反射光の検出信号と前記第１の光検出回路による前
記第２の光分岐器からの前記一の分岐光の検出信号とを
比較する比較回路と、を備え、前記比較回路により比較される前記第２の光検出器から
の前記反射光と前記一の分岐光の両検出信号の比が一定
となるように、前記比較回路からの制御信号を前記位相
調整駆動回路に入力して前記位相調整機構を駆動制御す
ることを特徴とする波長可変半導体レーザ光源の位相調
整装置。