JPS60207389A - 半導体レ−ザ装置 - Google Patents
半導体レ−ザ装置Info
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- JPS60207389A JPS60207389A JP59062130A JP6213084A JPS60207389A JP S60207389 A JPS60207389 A JP S60207389A JP 59062130 A JP59062130 A JP 59062130A JP 6213084 A JP6213084 A JP 6213084A JP S60207389 A JPS60207389 A JP S60207389A
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- Japan
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- laser
- mode
- oscillation
- dfb
- beams
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- H—ELECTRICITY
- 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
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/14—External cavity lasers
-
- H—ELECTRICITY
- 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
- H01S5/065—Mode locking; Mode suppression; Mode selection ; Self pulsating
- H01S5/0651—Mode control
- H01S5/0653—Mode suppression, e.g. specific multimode
-
- H—ELECTRICITY
- 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
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- H01S5/0653—Mode suppression, e.g. specific multimode
- H01S5/0654—Single longitudinal mode emission
-
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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
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/1039—Details on the cavity length
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- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
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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】
（発明の技術分野）
本発明は、半導体レーザ装置に係わり、特に発振スペク
トル幅を広くして可干渉性を低くした半導体レーザ装置
に関する。
トル幅を広くして可干渉性を低くした半導体レーザ装置
に関する。
半導体レーザを多モード通信方式用の光源として用いる
場合、光フアイバー内でのモード間競合による雑音によ
り伝送が一１限されることが多々ある。これは、レーザ
の可干渉性が良いためであり、実用上大きな問題となっ
ている。この問題を解決１しかしながら、この種の方法
では次のような問題があった。即ち、高周波重畳のため
の回路を必要とするため、電気的に複雑になり、且つ素
子自体が大きくなり、小形軽量という半導体レーザの利
点を失う虞れがある。また、多軸モードになるため、波
長多重通信には適さないと云う問題があった。
場合、光フアイバー内でのモード間競合による雑音によ
り伝送が一１限されることが多々ある。これは、レーザ
の可干渉性が良いためであり、実用上大きな問題となっ
ている。この問題を解決１しかしながら、この種の方法
では次のような問題があった。即ち、高周波重畳のため
の回路を必要とするため、電気的に複雑になり、且つ素
子自体が大きくなり、小形軽量という半導体レーザの利
点を失う虞れがある。また、多軸モードになるため、波
長多重通信には適さないと云う問題があった。
本発明の目的は、発振モードが単一軸モードで、且つ可
干渉性の低い半導体レーザＩＩを提供することにある。
干渉性の低い半導体レーザＩＩを提供することにある。
本発明の骨子は、単一軸モード発振を示す分布帰還型半
導体レーデに所定位置からの反射光を戻すことにより、
単一軸モードの発振線幅を広くして可干渉性を下げるこ
とにある。
導体レーデに所定位置からの反射光を戻すことにより、
単一軸モードの発振線幅を広くして可干渉性を下げるこ
とにある。
即ち本発明は、分布帰還型半導体レーザを用いる半導体
装置において、上記レーザの一方の共振器端面から１０
〜３０［ｍｓ＋］の距離離間して反射鏡を該端面と対向
配置すると共に、上記レーザ及び反射鏡の間にレーザか
らの光を平行光にして反射鏡に照射し、且つ反射鏡から
の光を収束してし 。
装置において、上記レーザの一方の共振器端面から１０
〜３０［ｍｓ＋］の距離離間して反射鏡を該端面と対向
配置すると共に、上記レーザ及び反射鏡の間にレーザか
らの光を平行光にして反射鏡に照射し、且つ反射鏡から
の光を収束してし 。
−ザに照射するレンズを配置し、上記分布帰還型レーザ
の単一軸モード発振線幅を広げるようにしたものである
。
の単一軸モード発振線幅を広げるようにしたものである
。
本発明によれば、分布帰還型半導体レーザに反射光を戻
すことにより、多軸モードにするのではなく、単一軸モ
ードの幅を広くすることができる。
すことにより、多軸モードにするのではなく、単一軸モ
ードの幅を広くすることができる。
このため、波長多重通信において、クロストークの問題
がなくなる。また、従来の分布帰還型レーザに比べて寸
法の増加は高々３０［ａｎｌであり、小形軽量化を損う
こともなく、光通信への応用が極めて容易である。
がなくなる。また、従来の分布帰還型レーザに比べて寸
法の増加は高々３０［ａｎｌであり、小形軽量化を損う
こともなく、光通信への応用が極めて容易である。
第１図は本発明の一実施例に係わる半導体レーザ装置を
示す概略構成図である。図中１０は分布帰還型半導体レ
ーザ（以下ＤＦＢレーザと略記すル）テあり、このレー
ザ１０はＮ−１ｎＰｉ板１１、基板１１上に形成された
周期への回折格子、基板１１上に成長形成されたＮ−Ｇ
ａ Ｉ ｎＡｓＰ光導波路層１３、光導波路層１３上に
成長形成されたＧａｌｎＡｓＰｇ性層１４、活性１１４
上に成長形成されたＰ−１ｎＰクラッド層１５及び電で
ある。このＤＦＢレーザの構造は従来一般的なものと同
様である。
示す概略構成図である。図中１０は分布帰還型半導体レ
ーザ（以下ＤＦＢレーザと略記すル）テあり、このレー
ザ１０はＮ−１ｎＰｉ板１１、基板１１上に形成された
周期への回折格子、基板１１上に成長形成されたＮ−Ｇ
ａ Ｉ ｎＡｓＰ光導波路層１３、光導波路層１３上に
成長形成されたＧａｌｎＡｓＰｇ性層１４、活性１１４
上に成長形成されたＰ−１ｎＰクラッド層１５及び電で
ある。このＤＦＢレーザの構造は従来一般的なものと同
様である。
一方、上記ＤＦＢレーザ１０の一方の共振器端面には該
端面から所定の距１１１Ｌだけ離間して反射率５０［％
］の反射１１２０が対向配置されている。
端面から所定の距１１１Ｌだけ離間して反射率５０［％
］の反射１１２０が対向配置されている。
また、上記レーザ１０と反射鏡２０どの間には、無反射
コートを施した２乗分布屈折率レンズ３０が配置されて
いる。このレンズ３０は、ＤＦＢレーザ１０から出射さ
れたレーザ光を平行光にして反射鏡３０に導き、反射１
２０で反射した光の一部を再びＤＦＢレーザ１０に戻す
ものである。
コートを施した２乗分布屈折率レンズ３０が配置されて
いる。このレンズ３０は、ＤＦＢレーザ１０から出射さ
れたレーザ光を平行光にして反射鏡３０に導き、反射１
２０で反射した光の一部を再びＤＦＢレーザ１０に戻す
ものである。
このように構成された本装置では、Ｐ側電極１６からＮ
側電極１７に電流を注入することにより、ＤＦＢレーザ
１０が発振状態となる。ＤＦＢレーザ１０から出射され
たレーザ光の一部はレンズ３０により平行光となり反射
＃Ｊ１２０に導光され、その反射光の一部がレンズ３０
を介して再びＤＦＢレーザ１０に戻る。その結果、ＤＦ
Ｂモード間でのモードジャンプ或いは多モード発振は観
測されないが、外部共振器モードとＤＦＢモードとの間
での競合が観測される。そして、外部共振器長Ｌ１ −
５− 図（ｂ）は外部共振器長しが短い場合で、発振スペクト
ルが外部共振器モード間隔で数本に分離している。第２
図（Ｃ）は外部共振器長しが適当な長さの場合であり、
単一軸モードの線幅がかなり広がっている。第２図（ｄ
）は外部共振器長りがかなり長い場合で、線幅は極めて
細くなっている。
側電極１７に電流を注入することにより、ＤＦＢレーザ
１０が発振状態となる。ＤＦＢレーザ１０から出射され
たレーザ光の一部はレンズ３０により平行光となり反射
＃Ｊ１２０に導光され、その反射光の一部がレンズ３０
を介して再びＤＦＢレーザ１０に戻る。その結果、ＤＦ
Ｂモード間でのモードジャンプ或いは多モード発振は観
測されないが、外部共振器モードとＤＦＢモードとの間
での競合が観測される。そして、外部共振器長Ｌ１ −
５− 図（ｂ）は外部共振器長しが短い場合で、発振スペクト
ルが外部共振器モード間隔で数本に分離している。第２
図（Ｃ）は外部共振器長しが適当な長さの場合であり、
単一軸モードの線幅がかなり広がっている。第２図（ｄ
）は外部共振器長りがかなり長い場合で、線幅は極めて
細くなっている。
このように外部共振器長しの長さにより発振モードの状
態が変わり、この長さＬを適当に設定することにより単
一軸モードの線幅を広くできる（第２図（Ｃ））ことが
判る。何故（Ｃ）の状態になるかは必ずしも明確ではな
いが、ＤＦＢレーザ１０と外部反１１１鏡２０とで構成
される外部共振器モきなくなるためと考えられる。本発
明者等の実験によれば、第２図（Ｃ）のようなスペクト
ル形状を得るには上記りの長さを１０〜３０［ｓ＋］に
選べばよいことが判った。従って、このような配置るこ
とになる。
態が変わり、この長さＬを適当に設定することにより単
一軸モードの線幅を広くできる（第２図（Ｃ））ことが
判る。何故（Ｃ）の状態になるかは必ずしも明確ではな
いが、ＤＦＢレーザ１０と外部反１１１鏡２０とで構成
される外部共振器モきなくなるためと考えられる。本発
明者等の実験によれば、第２図（Ｃ）のようなスペクト
ル形状を得るには上記りの長さを１０〜３０［ｓ＋］に
選べばよいことが判った。従って、このような配置るこ
とになる。
かくして本実施例によれば、発振スペクトル幅の広いレ
ーザを再現性良く、且つ制御性良く得ることができ、光
フアイバー通信へ応用した場合、雑音の低下が著しいも
のとなる。また、本装置の寸法の増加は従来のＤＦＢレ
ーザと比較して高々３０［ａｍ］であり、レーザモジュ
ール内に十分設置可能な大きさであり、小形軽量化の利
点は失われない。しかも、ＤＦＢレーザを用いているの
で、ＤＦＢモード間でのモードジャンプ或いは多モーＩ
ｎＰ−ＧａｌｎＡＳＰ系に限るものではなく、ＧａＡｓ
−ＡｌＧａＡｓ系、その他各種の■−ｖ庫化金化合物半
導体材料いることが可能である。
ーザを再現性良く、且つ制御性良く得ることができ、光
フアイバー通信へ応用した場合、雑音の低下が著しいも
のとなる。また、本装置の寸法の増加は従来のＤＦＢレ
ーザと比較して高々３０［ａｍ］であり、レーザモジュ
ール内に十分設置可能な大きさであり、小形軽量化の利
点は失われない。しかも、ＤＦＢレーザを用いているの
で、ＤＦＢモード間でのモードジャンプ或いは多モーＩ
ｎＰ−ＧａｌｎＡＳＰ系に限るものではなく、ＧａＡｓ
−ＡｌＧａＡｓ系、その他各種の■−ｖ庫化金化合物半
導体材料いることが可能である。
、１
１また、ＤＦＢレーザの構造は第１図に何等限定される
ものではなく、仕様に応じて適宜変更可能である。さら
に、ＤＦＢレーザの発振波長も１．３７− Ｅμｍ］に限らないのは勿論のことである。また、前記
反射鏡の反射率としては５０［％］以上あれば効率よく
行われるが、所定の戻り光強度が得られれば５０［％］
以下でも可能である。さらに、前記レンズとしては、Ｄ
ＦＢレーザからの出射光を平行光にできるものであれば
用いることが可能である。その他、本発明の要旨を逸脱
しない範囲で、種々変形して実施することができる。
ものではなく、仕様に応じて適宜変更可能である。さら
に、ＤＦＢレーザの発振波長も１．３７− Ｅμｍ］に限らないのは勿論のことである。また、前記
反射鏡の反射率としては５０［％］以上あれば効率よく
行われるが、所定の戻り光強度が得られれば５０［％］
以下でも可能である。さらに、前記レンズとしては、Ｄ
ＦＢレーザからの出射光を平行光にできるものであれば
用いることが可能である。その他、本発明の要旨を逸脱
しない範囲で、種々変形して実施することができる。
第１図は本発明の一実施例に係わる半導体装置を示す概
略構成図、第２図（ａ）〜（ｄ）は上記装置の作用を説
明するための模式図である。 １０ ・Ｄ Ｆ Ｂレーザ、１１・Ｎ−１ｎＰｌ板、１
２ ・・・回折格子、１３・Ｎ−Ｇａ Ｉ ｎＡｓＰ光
導ｉ゛′２ 出願人 工業技術院長 用田裕部 ； −８− ／＋１１ ＰＳ へ 、０ ０ ℃
略構成図、第２図（ａ）〜（ｄ）は上記装置の作用を説
明するための模式図である。 １０ ・Ｄ Ｆ Ｂレーザ、１１・Ｎ−１ｎＰｌ板、１
２ ・・・回折格子、１３・Ｎ−Ｇａ Ｉ ｎＡｓＰ光
導ｉ゛′２ 出願人 工業技術院長 用田裕部 ； −８− ／＋１１ ＰＳ へ 、０ ０ ℃
Claims (1)
- 素子内部に回折格子を有しその共振器端面が略平行であ
る分布帰還型半導体レーザと、このレーザの一方の共振
器端面から１０〜３０［ｍ＋］の距離離間して該端面と
対内配置された反射鏡と、上記レーザ及び反射鏡の藺に
配置されレーザからの
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59062130A JPS60207389A (ja) | 1984-03-31 | 1984-03-31 | 半導体レ−ザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP59062130A JPS60207389A (ja) | 1984-03-31 | 1984-03-31 | 半導体レ−ザ装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60207389A true JPS60207389A (ja) | 1985-10-18 |
| JPS6362917B2 JPS6362917B2 (ja) | 1988-12-05 |
Family
ID=13191181
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP59062130A Granted JPS60207389A (ja) | 1984-03-31 | 1984-03-31 | 半導体レ−ザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60207389A (ja) |
Cited By (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0294489A (ja) * | 1988-09-29 | 1990-04-05 | Nec Corp | 光機能素子 |
| JPH02156691A (ja) * | 1988-12-09 | 1990-06-15 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レーザ装置 |
| WO2003055018A1 (de) * | 2001-12-12 | 2003-07-03 | Universität Potsdam | Verfahren und vorrichtung zur erzeugung von laserstrahlung auf basis von halbleitern |
| JP2004101512A (ja) * | 2002-08-03 | 2004-04-02 | Dr Johannes Heidenhain Gmbh | 位置測定装置 |
| WO2004088802A1 (ja) | 2003-03-31 | 2004-10-14 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | 光半導体素子および光半導体集積回路 |
| JPWO2017204013A1 (ja) * | 2016-05-27 | 2018-11-29 | 株式会社島津製作所 | ホログラフィ観察方法及び装置 |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP5399194B2 (ja) * | 2009-10-01 | 2014-01-29 | 浜松ホトニクス株式会社 | レーザ装置 |
-
1984
- 1984-03-31 JP JP59062130A patent/JPS60207389A/ja active Granted
Cited By (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0294489A (ja) * | 1988-09-29 | 1990-04-05 | Nec Corp | 光機能素子 |
| JPH02156691A (ja) * | 1988-12-09 | 1990-06-15 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レーザ装置 |
| WO2003055018A1 (de) * | 2001-12-12 | 2003-07-03 | Universität Potsdam | Verfahren und vorrichtung zur erzeugung von laserstrahlung auf basis von halbleitern |
| JP2004101512A (ja) * | 2002-08-03 | 2004-04-02 | Dr Johannes Heidenhain Gmbh | 位置測定装置 |
| WO2004088802A1 (ja) | 2003-03-31 | 2004-10-14 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | 光半導体素子および光半導体集積回路 |
| EP1610426A1 (en) * | 2003-03-31 | 2005-12-28 | Nippon Telegraph and Telephone Corporation | Optical semiconductor device and optical semiconductor integrated circuit |
| EP1610426B1 (en) * | 2003-03-31 | 2014-01-08 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Optical semiconductor device and optical semiconductor integrated circuit |
| JPWO2017204013A1 (ja) * | 2016-05-27 | 2018-11-29 | 株式会社島津製作所 | ホログラフィ観察方法及び装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS6362917B2 (ja) | 1988-12-05 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |