JPS6179282A - 複合形双安定半導体レ−ザ - Google Patents
複合形双安定半導体レ−ザInfo
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- JPS6179282A JPS6179282A JP20092484A JP20092484A JPS6179282A JP S6179282 A JPS6179282 A JP S6179282A JP 20092484 A JP20092484 A JP 20092484A JP 20092484 A JP20092484 A JP 20092484A JP S6179282 A JPS6179282 A JP S6179282A
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- Japan
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- optical waveguide
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- output
- waveguide
- semiconductor laser
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- Granted
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Classifications
-
- G—PHYSICS
- G02—OPTICS
- G02F—OPTICAL DEVICES OR ARRANGEMENTS FOR THE CONTROL OF LIGHT BY MODIFICATION OF THE OPTICAL PROPERTIES OF THE MEDIA OF THE ELEMENTS INVOLVED THEREIN; NON-LINEAR OPTICS; FREQUENCY-CHANGING OF LIGHT; OPTICAL LOGIC ELEMENTS; OPTICAL ANALOGUE/DIGITAL CONVERTERS
- G02F3/00—Optical logic elements; Optical bistable devices
- G02F3/02—Optical bistable devices
- G02F3/026—Optical bistable devices based on laser effects
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Nonlinear Science (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- 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)
本発明は光通信、光交換、光コンピュータなどにおいて
、光パルスの記憶、波形整形等に利用する双安定半導体
レーザの改良に関する。
、光パルスの記憶、波形整形等に利用する双安定半導体
レーザの改良に関する。
(従来技術)
光双安定機能は記憶を始めとし光情報処理のための重要
な機能としてこれまでそのデバイス開発が精力的に進め
られて来ているものである。それらのデバイスの中でも
半導体レーザ共振器内に過飽和吸収効果をもつ非励起領
域を設けることによって双安定動作を可能とした双安定
半導体レーザは構成が簡単なことから各所で研究開発が
行なわれている。°(例えば昭和59年度電子通信学会
総合全国大会講演論文集8−299〜8−300ページ
記載)(発明が解決しようとする問題点) しかしながら従来の双安定半導体レーザは光入力の入射
軸と光出力の出射軸とが共通であったために入出力の分
離が難しいという欠点があった。
な機能としてこれまでそのデバイス開発が精力的に進め
られて来ているものである。それらのデバイスの中でも
半導体レーザ共振器内に過飽和吸収効果をもつ非励起領
域を設けることによって双安定動作を可能とした双安定
半導体レーザは構成が簡単なことから各所で研究開発が
行なわれている。°(例えば昭和59年度電子通信学会
総合全国大会講演論文集8−299〜8−300ページ
記載)(発明が解決しようとする問題点) しかしながら従来の双安定半導体レーザは光入力の入射
軸と光出力の出射軸とが共通であったために入出力の分
離が難しいという欠点があった。
入出力の分離ができないことから素子を従属接続する場
合には中間に光アイソレータを挿入しないと安定な動作
が行なわれないという欠点が見られ九〇 本発明は上述の欠点を除去し、入出力の分離が可能な複
合形双安定半導体レーザを提供することにある。
合には中間に光アイソレータを挿入しないと安定な動作
が行なわれないという欠点が見られ九〇 本発明は上述の欠点を除去し、入出力の分離が可能な複
合形双安定半導体レーザを提供することにある。
(問題点を解決するための手段)
本発明は、レーザ共振器内に設けられた出力用光導波路
とその出力用先導波路と交叉する入力用光導波路とを有
し、前記交叉部は過飽和吸収効果をもつ非励起領域、前
記交叉部を除く部分の前記出力用光導波路及び入力用光
導波路は光増幅効果をもつ励起領域となっており、前記
出力用光導波路が前記交叉部の過飽和吸収効果によって
双安定レーザ動作機能を有することを特徴とする複合形
双安定半導体レーザである。
とその出力用先導波路と交叉する入力用光導波路とを有
し、前記交叉部は過飽和吸収効果をもつ非励起領域、前
記交叉部を除く部分の前記出力用光導波路及び入力用光
導波路は光増幅効果をもつ励起領域となっており、前記
出力用光導波路が前記交叉部の過飽和吸収効果によって
双安定レーザ動作機能を有することを特徴とする複合形
双安定半導体レーザである。
(実施例)
以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。
(実施例1)
第1図は本発明に基づく第1の実施例の平面図である。
本実施例はn−InP基板上に形成されたInGaAs
P / InP二重へテロ接合構造を有する通常の半導
体レーザ用結晶に入力用光導波路1及び出力用光導波路
2を設け、交叉部3を除く部分1a+2&を励起領域と
している。出力用光導波路2の出射面2fはへき開によ
って形成されておシ、この2つの出射面2fが共振器長
約300μmのファブリペロ−形のレーザ共振器を構成
している。入力用光導波路1、出力用光導波路2はいず
れも埋め込み構造の屈折率導波形となっておシ、導波路
幅はそれぞれ20μm及び1.5μmでおる。20μm
X1.5μmの寸法をもつ交叉部3は電流注入が行なわ
れない非励起領域となっておシ、周辺からの電流漏れが
抑制されるように、井戸形のエツチング部3bの中に設
けられている。エツチング部3bの寸法は25μyl
X 2011m 1厚さ0,1μmのInGaAsP活
性層の上に残るp−rnPの厚さが0.2μm以下とな
るようにエツチングされている。本実施例では入力用光
導波路10両端部も出力用光導波路2の場合と同様に)
き開によって形成したが、発振動作を抑制するために無
反射膜コーティングを施した。入力用光導波路1の励起
領域1aの長さは約200μmである。
P / InP二重へテロ接合構造を有する通常の半導
体レーザ用結晶に入力用光導波路1及び出力用光導波路
2を設け、交叉部3を除く部分1a+2&を励起領域と
している。出力用光導波路2の出射面2fはへき開によ
って形成されておシ、この2つの出射面2fが共振器長
約300μmのファブリペロ−形のレーザ共振器を構成
している。入力用光導波路1、出力用光導波路2はいず
れも埋め込み構造の屈折率導波形となっておシ、導波路
幅はそれぞれ20μm及び1.5μmでおる。20μm
X1.5μmの寸法をもつ交叉部3は電流注入が行なわ
れない非励起領域となっておシ、周辺からの電流漏れが
抑制されるように、井戸形のエツチング部3bの中に設
けられている。エツチング部3bの寸法は25μyl
X 2011m 1厚さ0,1μmのInGaAsP活
性層の上に残るp−rnPの厚さが0.2μm以下とな
るようにエツチングされている。本実施例では入力用光
導波路10両端部も出力用光導波路2の場合と同様に)
き開によって形成したが、発振動作を抑制するために無
反射膜コーティングを施した。入力用光導波路1の励起
領域1aの長さは約200μmである。
励起領域1a及び2aに発揚閾値以下の電流注入を行々
い、特に、出力用光導波路2の励起領域2aには注入電
流値が双安定動作範囲に入るように調整を行なう。この
状態で入力用光導波路1に入力光を与えるとこの入力光
は励起領域1aで増幅されて交叉部3に達し吸収され、
交叉部3の過飽和吸収効果によってその部分が透明化さ
れ出力用光導波路2での発振が開始して、出力光強度の
急激な増大をもたらす。一度、発振動作が開始されると
入力光を遮断しても交叉部3における透過率の低下はほ
とんど起らず発振動作は維持されて、双安定動作特性を
示す。本実施例では入力用光導波路1と出力用光導波路
2とが直交しているために出力光の入力側への漏れ込み
はほとんどなく、また出力用光導波路2の幅が小さいた
めに出力用光導波路2の内部光強度の変化によって入力
用光導波路1の動作が影響されるような事態、例えば入
力用光導波路1で発振動作が1始されるような恐れはな
い。
い、特に、出力用光導波路2の励起領域2aには注入電
流値が双安定動作範囲に入るように調整を行なう。この
状態で入力用光導波路1に入力光を与えるとこの入力光
は励起領域1aで増幅されて交叉部3に達し吸収され、
交叉部3の過飽和吸収効果によってその部分が透明化さ
れ出力用光導波路2での発振が開始して、出力光強度の
急激な増大をもたらす。一度、発振動作が開始されると
入力光を遮断しても交叉部3における透過率の低下はほ
とんど起らず発振動作は維持されて、双安定動作特性を
示す。本実施例では入力用光導波路1と出力用光導波路
2とが直交しているために出力光の入力側への漏れ込み
はほとんどなく、また出力用光導波路2の幅が小さいた
めに出力用光導波路2の内部光強度の変化によって入力
用光導波路1の動作が影響されるような事態、例えば入
力用光導波路1で発振動作が1始されるような恐れはな
い。
(実施例2)
第2図は本発明に基づく第2の実施例の平面図である。
本実施例と第1の実施例の相違は出力光導波路21及び
22が複数設けられている点にあシ、光導波路1,21
,22、交叉部31.32の構成等基本的部分は同一で
ある。
22が複数設けられている点にあシ、光導波路1,21
,22、交叉部31.32の構成等基本的部分は同一で
ある。
本実施例によれば、一つの入力光によって二つの出力光
■、■が得られ、光信号の増幅・分岐素子として使用で
きるという利点を有する。
■、■が得られ、光信号の増幅・分岐素子として使用で
きるという利点を有する。
(実施例3)
第3図は本発明に基づく第3の実施例の平面図である。
本実施例と第1の実施例の相違は入力用光導波路11.
12が複数設けられている点にsb、光導波路11.1
2.2、交叉部31.32の構成等基本的部分は同一で
おる。
12が複数設けられている点にsb、光導波路11.1
2.2、交叉部31.32の構成等基本的部分は同一で
おる。
本実施例によれば、出力用光導波路2に与える注入電流
の調整によって光の和論理又は積論理の光信号が得られ
る。即ち注入電流値を発振開始電流値よりもわずかに低
い値に設定すれば、入力■もしくは入力■のいずれか一
方の光入力によって出力が得られ、和論理信号となる。
の調整によって光の和論理又は積論理の光信号が得られ
る。即ち注入電流値を発振開始電流値よりもわずかに低
い値に設定すれば、入力■もしくは入力■のいずれか一
方の光入力によって出力が得られ、和論理信号となる。
また、2つの交叉部31.32の一方のみが透明化され
た時に得られる発振開始電流値よりもわずかに低い値に
注入電流値を設定しておけば、入力■及び入力■の2つ
の光入力が同時にあった場合にのみ出力が生じ、積論理
信号となシ、光論理素子として使用できるという利点を
有する。
た時に得られる発振開始電流値よりもわずかに低い値に
注入電流値を設定しておけば、入力■及び入力■の2つ
の光入力が同時にあった場合にのみ出力が生じ、積論理
信号となシ、光論理素子として使用できるという利点を
有する。
(発明の効果)
したがって、本発明によるときには、入出力の分離度が
高く従属接続した場合にも安定な双安定レーザ動作を得
ることができる効果を有するものである・
高く従属接続した場合にも安定な双安定レーザ動作を得
ることができる効果を有するものである・
第1図、第2図及び第3図はそれぞれ本発明に基づく第
1、集2及び第3の実施例の平面図である。図中、1,
11.12は入力用光導波路、2,21.22は出力用
光導波路、3,31.32は交叉部である。 第1図 ○ O O′0′
1、集2及び第3の実施例の平面図である。図中、1,
11.12は入力用光導波路、2,21.22は出力用
光導波路、3,31.32は交叉部である。 第1図 ○ O O′0′
Claims (2)
- (1)レーザ共振器内に設けられた出力用光導波路とそ
の出力用光導波路と交叉する入力用光導波路とを有し、
前記交叉部は過飽和吸収効果をもつ非励起領域、前記交
叉部を除く部分の前記出力用光導波路及び入力用光導波
路は光増幅効果をもつ励起領域となっており、前記出力
用光導波路が前記交叉部の過飽和吸収効果によって双安
定レーザ動作機能を有することを特徴とする複合形双安
定半導体レーザ。 - (2)前記入力用光導波路が少なくとも前記交叉部近傍
において出力用光導波路よりも広い導波路幅を有する特
許請求の範囲第1項記載の複合形双安定半導体レーザ。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59200924A JPH0665235B2 (ja) | 1984-09-26 | 1984-09-26 | 複合形双安定半導体レ−ザ |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP59200924A JPH0665235B2 (ja) | 1984-09-26 | 1984-09-26 | 複合形双安定半導体レ−ザ |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS6179282A true JPS6179282A (ja) | 1986-04-22 |
JPH0665235B2 JPH0665235B2 (ja) | 1994-08-22 |
Family
ID=16432539
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP59200924A Expired - Lifetime JPH0665235B2 (ja) | 1984-09-26 | 1984-09-26 | 複合形双安定半導体レ−ザ |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH0665235B2 (ja) |
Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0366189A (ja) * | 1989-08-04 | 1991-03-20 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 半導体レーザ装置 |
JPH0572591A (ja) * | 1991-09-17 | 1993-03-26 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光ループメモリ |
JP2007134400A (ja) * | 2005-11-08 | 2007-05-31 | Toshiba Corp | レーザ誘導光配線装置 |
Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5555638A (en) * | 1978-10-19 | 1980-04-23 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | Semiconductor optical pulse reproducing and relay unit |
JPS59164533A (ja) * | 1983-03-09 | 1984-09-17 | Nec Corp | 光セツトリセツトフリツプフロツプ回路 |
-
1984
- 1984-09-26 JP JP59200924A patent/JPH0665235B2/ja not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS5555638A (en) * | 1978-10-19 | 1980-04-23 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | Semiconductor optical pulse reproducing and relay unit |
JPS59164533A (ja) * | 1983-03-09 | 1984-09-17 | Nec Corp | 光セツトリセツトフリツプフロツプ回路 |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0366189A (ja) * | 1989-08-04 | 1991-03-20 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 半導体レーザ装置 |
JPH0572591A (ja) * | 1991-09-17 | 1993-03-26 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 光ループメモリ |
JP2007134400A (ja) * | 2005-11-08 | 2007-05-31 | Toshiba Corp | レーザ誘導光配線装置 |
US8000370B2 (en) | 2005-11-08 | 2011-08-16 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Laser-induced optical wiring apparatus |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH0665235B2 (ja) | 1994-08-22 |
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