JPS61231791A - 半導体発光素子 - Google Patents
半導体発光素子Info
- Publication number
- JPS61231791A JPS61231791A JP7389085A JP7389085A JPS61231791A JP S61231791 A JPS61231791 A JP S61231791A JP 7389085 A JP7389085 A JP 7389085A JP 7389085 A JP7389085 A JP 7389085A JP S61231791 A JPS61231791 A JP S61231791A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- dbr
- reflector
- lasers
- dbrs
- light emitting
- Prior art date
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- Pending
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- 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
【発明の詳細な説明】
産業上の利用分野
この発明は、多重波長半導体発光素子に関する。
従来の技術
従来、多重光通信用に開発された半導体レーザば、例え
ば、昭和５９年秋期応用物理学会講演予稿１２ｐＨ１４
に示されるように複数の半導体レーザを平行に配置した
アレイ構造をとっていた。
ば、昭和５９年秋期応用物理学会講演予稿１２ｐＨ１４
に示されるように複数の半導体レーザを平行に配置した
アレイ構造をとっていた。
発明が解決しようとする問題点
このような従来の構造では、発光パターンは一列に並ら
ぶ。したが−で一本の光ファイバ等と結合しようとする
ときには、それぞれの波長の光源ごとに光ファイバを結
合し、さらにそれらの光ファイバからの光を干渉膜フィ
ルタ合波器あるいは干渉膜フィルタ合波器等で一本の光
ファイバに導波しなければならない。しかし干渉膜フィ
ルタは分解能が悪く、例えば昭和５９年秋期応用物理学
会講演予稿１２ｐＲ１４のように波長間隔５０人程度の
出力光を合波することは不可能でありまた、高分解能の
グレーティング合波器は大型となる。
ぶ。したが−で一本の光ファイバ等と結合しようとする
ときには、それぞれの波長の光源ごとに光ファイバを結
合し、さらにそれらの光ファイバからの光を干渉膜フィ
ルタ合波器あるいは干渉膜フィルタ合波器等で一本の光
ファイバに導波しなければならない。しかし干渉膜フィ
ルタは分解能が悪く、例えば昭和５９年秋期応用物理学
会講演予稿１２ｐＲ１４のように波長間隔５０人程度の
出力光を合波することは不可能でありまた、高分解能の
グレーティング合波器は大型となる。
さらに、これらの合波器は高価でもある。従来の構造の
多重波長光源を、一本の光ファイバに結合するには以上
のような問題点があ−た。
多重波長光源を、一本の光ファイバに結合するには以上
のような問題点があ−た。
問題点を解決するだめの手段
本発明は、分布反射器（以下ＤＢＲと略す）または鏡面
反射器からなる第１の反射器と、ＤＢＲからなる第２の
反射器とで構成される共振器を具備する複数の分布反射
型半導体レーザ（以下１）ＢＲレーザと略す）を、前記
第２の反射器から見て、前記第１の反射器が外側になる
ように放射状に配置しすることによって前記問題別を解
決した。
反射器からなる第１の反射器と、ＤＢＲからなる第２の
反射器とで構成される共振器を具備する複数の分布反射
型半導体レーザ（以下１）ＢＲレーザと略す）を、前記
第２の反射器から見て、前記第１の反射器が外側になる
ように放射状に配置しすることによって前記問題別を解
決した。
たとえば、共振波長が互いに数１０人づつ異なる複数の
ＤＢＲレーザの、前記第２の反射器たるＤＢＨの周期を
、光出力を前記ＤＢＨに垂直な方向に取り出せるよう設
定し、それぞれのＤＢＲレーザを前記第２の反射器たる
ＤＢＲを内側にして放射状に配置する。
ＤＢＲレーザの、前記第２の反射器たるＤＢＨの周期を
、光出力を前記ＤＢＨに垂直な方向に取り出せるよう設
定し、それぞれのＤＢＲレーザを前記第２の反射器たる
ＤＢＲを内側にして放射状に配置する。
作用
本発明は上記した構成により、レーザ光はＤＢＨに垂直
な方向に出射し、またそれらの発光バタン数はＤＢＲレ
ーザの数に等しく該発光パタンはある円の周上にのる。
な方向に出射し、またそれらの発光バタン数はＤＢＲレ
ーザの数に等しく該発光パタンはある円の周上にのる。
また、分布帰還の作用により発光スポット径は拡がるの
で出力ビームの拡がり角は小さくなり平行ビームに近く
なる。
で出力ビームの拡がり角は小さくなり平行ビームに近く
なる。
したが−で、この円の中心を通る垂線を光軸として単一
のレンズ系を介して光ファイバＮを結合すると、それぞ
れの波長のレーザ光は、合波器を用いることなく即ち合
波器の分解能に関係なくファイバに結合される。このと
きレンズ系をこの発光素子と同一パッケージに組み込み
、さらに光ファイバも前記パッケージに固定することに
より、小型軽量の多重波長光源が得られる。
のレンズ系を介して光ファイバＮを結合すると、それぞ
れの波長のレーザ光は、合波器を用いることなく即ち合
波器の分解能に関係なくファイバに結合される。このと
きレンズ系をこの発光素子と同一パッケージに組み込み
、さらに光ファイバも前記パッケージに固定することに
より、小型軽量の多重波長光源が得られる。
実施例
第１図は本発明の一実施例を示す模式図である。
第１図において点０を中心に２１．２２，２３゜２４の
４個のＤＢＲレーザが配置されている。
４個のＤＢＲレーザが配置されている。
２１ ＆ 、２２１Ｌ 、２３１Ｌ 、２４Ｌは１次の
グレーティングからなるＤＢＲであり、２１ ｂ 、
２２ｂ。
グレーティングからなるＤＢＲであり、２１ ｂ 、
２２ｂ。
２３ｂ 、２４ｂは２次のグレーティングからなるＤＢ
Ｒであり、ＤＢＲ２１ａとＤＢＲ２１ｂ 。
Ｒであり、ＤＢＲ２１ａとＤＢＲ２１ｂ 。
ＤＢＲ２２＆とＤＢＲ２２ｂ 、ＤＢＲ２３１ＬとＤＢ
Ｒ２３ｂ 、ＤＢＲ２４ａとｐＢＲ２４ｂ 、とでそれ
ぞれ共振波長の異なる４つのＤＢＲレーザ２１．２２，
２３．２４が形成されている。ＤＢＲ２１ｂ 、２２ｂ
、２３ｂ 、２４ｂは２次のグレーティングからなり
、ブラッグ反射器としての機能と、これらのＤＢＨに垂
直、即ち第１図において紙面に垂直の方向に光出力を取
り出すグレーティング・カシブラーとしての機能とを有
する。一方ＤＢＲ２１ａ 、２２ａ 、２３ａ 、２４
１Ｌは１次のグレーティングからなり、ブラッグ反射器
としてのみ機能させる。
Ｒ２３ｂ 、ＤＢＲ２４ａとｐＢＲ２４ｂ 、とでそれ
ぞれ共振波長の異なる４つのＤＢＲレーザ２１．２２，
２３．２４が形成されている。ＤＢＲ２１ｂ 、２２ｂ
、２３ｂ 、２４ｂは２次のグレーティングからなり
、ブラッグ反射器としての機能と、これらのＤＢＨに垂
直、即ち第１図において紙面に垂直の方向に光出力を取
り出すグレーティング・カシブラーとしての機能とを有
する。一方ＤＢＲ２１ａ 、２２ａ 、２３ａ 、２４
１Ｌは１次のグレーティングからなり、ブラッグ反射器
としてのみ機能させる。
第２図は第１図のＢ Ｂ’断面、即ちＤＢＲレーザ２２
．２４の断面を示している。ｎ−ＧａＡｓ基板１６上に
ｎ−人１０．３ ”Ｏ，？人Ｓクラッド層１６ 、 Ｇ
ａＡｓ活性層１４．Ｐ−人１３ｏｘｓ ”ａｓ＊ＡＳガ
イド層１３゜Ｐ−ムｌｏ、ｓ Ｇ’Ｏ，？ムＳクラリド
層１２ 、 Ｐ−ＧａＡｓコンタクト層１１がエピタキ
シャル成長されている。
．２４の断面を示している。ｎ−ＧａＡｓ基板１６上に
ｎ−人１０．３ ”Ｏ，？人Ｓクラッド層１６ 、 Ｇ
ａＡｓ活性層１４．Ｐ−人１３ｏｘｓ ”ａｓ＊ＡＳガ
イド層１３゜Ｐ−ムｌｏ、ｓ Ｇ’Ｏ，？ムＳクラリド
層１２ 、 Ｐ−ＧａＡｓコンタクト層１１がエピタキ
シャル成長されている。
またＤＢＲ２２ａ 、２２ｂ 、２４＆ 、２４ｂは、
ガイド層１３上に形成されている。また、電子線描画法
とドライエツチング法を用いることにより結晶面のどの
方向にも同一形状のグレーティングを形成することが可
能である。
ガイド層１３上に形成されている。また、電子線描画法
とドライエツチング法を用いることにより結晶面のどの
方向にも同一形状のグレーティングを形成することが可
能である。
このような構成により、ＤＢＲレーザ２１．２２゜２３
．２４による波長の異なる４個の出力光を、ＤＢＲ２１
ｂ 、２２ｂ 、２３ｂ 、２４ｂからそれぞれのＤＢ
Ｈに垂直に、即ち第１図において紙面に垂直に出射させ
ることができる０しかも、このときのビーム拡がり角は
分布反射の効果により平行ビームに近くなる。このとき
第１図において、点Ｏを通る垂線を光軸として集光レン
ズ系を介して光ファイバを結合すればＤＢＲ２１ｂ 、
２２ｂ。
．２４による波長の異なる４個の出力光を、ＤＢＲ２１
ｂ 、２２ｂ 、２３ｂ 、２４ｂからそれぞれのＤＢ
Ｈに垂直に、即ち第１図において紙面に垂直に出射させ
ることができる０しかも、このときのビーム拡がり角は
分布反射の効果により平行ビームに近くなる。このとき
第１図において、点Ｏを通る垂線を光軸として集光レン
ズ系を介して光ファイバを結合すればＤＢＲ２１ｂ 、
２２ｂ。
２３ｂ 、２４ｂから出射する。それぞれ、波長が数十
人程度づつ異なるレーザ光を合波器を用いることなく光
ファイバと結合することができる。第２図において２２
Ｃ，２４０はそれぞれ２２．２４からの出力光である。
人程度づつ異なるレーザ光を合波器を用いることなく光
ファイバと結合することができる。第２図において２２
Ｃ，２４０はそれぞれ２２．２４からの出力光である。
２２０．２４０はレンズ３１で集光され光ファイバ３０
へ結合される。
へ結合される。
なお、この実施例では４組のＤＢＲレーザを用いたが、
４組未満または４組を超える複数個のＤＢＲレーザを用
いることもできる。また本実施例では、２１ ＆ 、２
２＆ 、２３１Ｌ 、２４ａをＤＢＲとしたが、これら
は鏡面反射器でもよく、さらにこの実施例では材料とし
てＡ７！ＧａＡｓ ／ＧａＡｓ系を使用したがＩｎＧａ
ＡｓＰ ／ＩｎＰ系でもよい。
４組未満または４組を超える複数個のＤＢＲレーザを用
いることもできる。また本実施例では、２１ ＆ 、２
２＆ 、２３１Ｌ 、２４ａをＤＢＲとしたが、これら
は鏡面反射器でもよく、さらにこの実施例では材料とし
てＡ７！ＧａＡｓ ／ＧａＡｓ系を使用したがＩｎＧａ
ＡｓＰ ／ＩｎＰ系でもよい。
また、本発明による発光素子とレンズ系を同一パノケー
ジに組み込みさらに光ファイバを結合し固定することに
よって、小型軽量な多重波長の半導体発光素子ができる
。
ジに組み込みさらに光ファイバを結合し固定することに
よって、小型軽量な多重波長の半導体発光素子ができる
。
発明の効果
以上述べてきたように、本発明によれば互いに接近した
異なる発振波長を有する複数のＤＢＲレーザから出射す
る光を合波器を使用することなしに一本の光ファイバあ
るいは単一のレンズ系に結合できるので多重波長光通信
用光源として極めて重要である。
異なる発振波長を有する複数のＤＢＲレーザから出射す
る光を合波器を使用することなしに一本の光ファイバあ
るいは単一のレンズ系に結合できるので多重波長光通信
用光源として極めて重要である。
第１図は本発明の一実施例における半導体発光素子を模
式的に示す平面図、第２図は第１図のＢＢ’線における
断面図である。 １０・・・・・・Ｐ側電極、１７・・・・・・ｎ側電極
、２１゜２２．２３，２４・・・・・・ＤＢＲレーザ、
２２０・・・・・・ＤＢＲレーザ２２よりの出力光、２
４Ｑ・・・・・−ＤＢＲレーザ２４よりの出力光。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 ２ｆ〜２４−Ｄ８Ｆ、Ｌ−Ｔ” ｆ！ｌａ、、ｆｌ、、２；’ａｉ２ｂ、２３ａ、２３ｂ
、Ｍａ、ｆ！％−０’７３７？。 ＝＝＝／２ｆａ。 ９ゝ詭
式的に示す平面図、第２図は第１図のＢＢ’線における
断面図である。 １０・・・・・・Ｐ側電極、１７・・・・・・ｎ側電極
、２１゜２２．２３，２４・・・・・・ＤＢＲレーザ、
２２０・・・・・・ＤＢＲレーザ２２よりの出力光、２
４Ｑ・・・・・−ＤＢＲレーザ２４よりの出力光。 代理人の氏名 弁理士 中 尾 敏 男 ほか１名第１
図 ２ｆ〜２４−Ｄ８Ｆ、Ｌ−Ｔ” ｆ！ｌａ、、ｆｌ、、２；’ａｉ２ｂ、２３ａ、２３ｂ
、Ｍａ、ｆ！％−０’７３７？。 ＝＝＝／２ｆａ。 ９ゝ詭
Claims (2)
- （１）分布反射器または鏡面反射器からなる第１の反射
器と、分布反射器からなる第２の反射器とで構成される
共振器を具備する複数の分布反射型半導体レーザを、前
記第２の反射器から見て前記第１の反射器が外側になる
ように放射状に配置してなることを特徴とする半導体発
光素子。 - （２）複数の分布反射型半導体レーザを具備し、それぞ
れ前記分布反射型半導体レーザの発振波長が異なること
を特徴とする特許請求の範囲第１項記載の半導体発光素
子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7389085A JPS61231791A (ja) | 1985-04-08 | 1985-04-08 | 半導体発光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP7389085A JPS61231791A (ja) | 1985-04-08 | 1985-04-08 | 半導体発光素子 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS61231791A true JPS61231791A (ja) | 1986-10-16 |
Family
ID=13531254
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP7389085A Pending JPS61231791A (ja) | 1985-04-08 | 1985-04-08 | 半導体発光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS61231791A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01184971A (ja) * | 1988-01-20 | 1989-07-24 | Canon Inc | スラブ導波光出射半導体レーザー |
| JPH03257888A (ja) * | 1990-03-07 | 1991-11-18 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 面発光半導体レーザ |
-
1985
- 1985-04-08 JP JP7389085A patent/JPS61231791A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01184971A (ja) * | 1988-01-20 | 1989-07-24 | Canon Inc | スラブ導波光出射半導体レーザー |
| JPH03257888A (ja) * | 1990-03-07 | 1991-11-18 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 面発光半導体レーザ |
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