JPS62208686A - 半導体レ−ザモジユ−ル - Google Patents

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。

Description

【発明の詳細な説明】 「産業上の利用分野」 本発明は主として光フアイバ通信に使用される半導体レ
ーザモジュールに関する。

「従来技術とその問題点」 光フアイバ通信システムに使用される半導体し一ザモジ
ュールは、通常、発光点が一つの半導体レーザ素子と、
この半導体レーザ素子の光を光ファイバに導く光学系と
を備えている。

ところで、光フアイバ通信システムでは、その送信機能
に対する信顛性を確保するために、半導体レーザモジュ
ールの並列化が試みられている。

即ち、第２図に示す如くに、複数の半導体レーザモジュ
ール１′を用意し、１個の半導体レーザモジュール１”
が故障したときに、故障した半導体レーザモジュール１
′に代わって別の半導体レーザモジュール１°を作動さ
せて送信を！！続さ廿ることが試みられている。この場
合、各半導体レーザモジュール１°内には１個の図示し
ない半導体レーザ素子が内蔵され、各半導体レーザモジ
ュール１゛の光出力を光ファイバ２０に導くためにハー
フミラ−３１を有する光結合器３０が設けられる。

このように複数の半導体レーザモジュール１′を用いる
場合には、少なくとも２個の半導体レーザモジュール１
゛　と、光結合器３０を必要とするので、比較的コスト
が高くなるうえ、ハーフミラ−３１による結合を員失が
生じるのが問題である。

そこで、第３図に示す如（に、１個の半導体レーザモジ
ュール内にそれぞれ独立に外部よりレーザ発振を制御さ
れる２個の半導体レーザ素子４１と、各半導体レーザ素
子４１の光出力を光ファイバ２０に結合させるハーフミ
ラ−４２を設けるものがある。

この場合には、１個の半導体レーザモジュールを使用す
ればよいのであるが、この半導体レーザモジュールの構
成が複雑になり、また、半導体レーザモジュールが比較
的大型になってコストが高くなる。しかも、第２図の光
通信システムの場合と同様に、ハーフミラ−４２により
約３ｄＢの結合損失が生じると言った問題が残されてい
る。

「発明の目的」 本発明は、上記の事情を考慮してなされたものであって
、送信機能に対する信頼性が高く、構成が簡単であり、
小型であり、しかも、内部損失の少ない半導体レーザモ
ジュールを提供することを目的とするものである。

「問題点を解決するための手段」 本発明に係る半導体レーザモジュールは、」−記の目的
を達成するために、１個のパッケージ内にそれぞれ独立
に外部よりレーザ発振を制御される２点以上の発光点を
持つ半導体レーザ素子と、この半導体レーザ素子のいず
れの発光点からの光線をも単一の光ファイバに導く光学
系とを有する。

上記半導体レーザ素子の各発光点は、従来の半導体レー
ザ素子に内蔵されている発光点と同様にの技術で構成す
ればよく、各発光点に接続されるリード線のうち、例え
ば、接地線のように電位が共ｊｍするリード線は共通化
することができる。

上記光学系としては、はぼ同し位置から出力される光出
力を光ファイバに導けるものであればよく、例えば１枚
の凸レンズあるいは、１組のレンズ群等を使用すればよ
い。

」−記の構成において、半導体レーザ素子の各発光点が
それぞれ独立に外部よりレーザ発振を制御されるので、
一つの発光点で送信中にその発光点が故障した場合、他
の一つの発光点に切り換えて送信を４１！続できる。

また、複数の発光点を１個のパッケージ内に設けである
ので、半導体レーザモジュールの内部構造を簡単にでき
、小型化を図れる。

さらに、複数の発光点が１個のパッケージに内蔵されて
いるので、光学系に対するこれら発光点の位置はほぼ同
じになる。従って、光学系を、例えば１枚の凸レンズ、
１組のレンズ群、通常の全反射鏡等、比較的安価でハー
フミラ−に比べると光透過率あるいは光反射率が高いも
のを使用することができる。

「実施例」 以下、本発明の一実施例を図面に基づいて詳細に説明す
る。

第１図は本発明の一実施例を概略的に示す構成図である
。すなわち、１つの半導体レーザモジュール２内に、２
個の発光点３．４を備え、各発光点３．４はそれぞれ独
立に外部よりレーザ発振が制御される半導体レーザ素子
１を構成している。

これらの各発光点３．４は外部の図示しない制御回路に
リード線５．７を介して接続されて上記の独立の制御を
可能にし、また、接地接続されるリード線６には再発光
点３．４が共通に接続される。

各発光点３．４の光はパンケージ２の頂面に形成された
開口８をｊｍってほぼ平行方向に出力される。

上記半導体レーザ素子１のパッケージ２の頂面から所定
の距離に、このパッケージ２の頂面に対向して光ファイ
バ９の入力端が配置される。そして、この光ファイバ９
と半導体レーザ素子１の間に１枚の凸レンズからなる光
学系１０が配置される。

なお、上記の半導体レーザ素子１、光ファイバ９の入力
端及び光学系１０は図示しない半導体レーザモジュール
のケース内に収納される。

上記の構成において、半導体レーザ素子１の各発光点３
，４はそれぞれ制御回路から独立に送信される制御信号
によってオンオフ制御される。従って、通常は再発光点
３，４の一方を使って光信号を送信し、使用中の発光点
が故障した場合には他の一方の発光点に切り換えて光信
号の送信を継続さ一１！ることができる。尚、再発光点
３，４のを周期的に交替して稼動さセ、各発光点３，４
の寿命を長くすることもできる。又、各発光点３．４の
オンオフを重畳させて３（ｌ！の光信号を送信すること
も可能である。更に再発光点３，４の発光波長を互いに
異ならせ、波長多重通信に用いることも可能である。

また、１個の半導体レーザモジュール内には、１個の半
導体レーザ素子１と光ファイバ９の入力端及び光学系１
０が収納されるに過ぎないので、第３図に示すように２
個の半導体レーザ素子を有する従来の半導体レーザモジ
ュールに比べて、構造が簡単で、小型にできる。

更に、上記半導体レーザ素子１の各発光点３゜４は同じ
パッケージ内に設けられているので、光学系１０に対し
て同し方向から光信号を入射することになる。従って、
この半導体レーザ素子１のいずれの発光点３．４からの
光線をも屯−の光ファイバ９に導く光学系１０ばあたか
も単一の発光点から単一の光ファイバ９に光を導くよう
な単純な光学系であればよく、２方自から入射される光
を他の１方向に向けて透過あるいは反射するハーフミラ
−を使用する必要がなくなり、光学系１０の光透過率あ
るいは光反射率を高めて、損失を少なくできる。

以十、半導体レーザ素子の発光点が２つである場合のみ
について説明したが、更に発光点の数を増やして、該素
子の信頼性を高めることが出来ることは勿論である。

「発明の効果」 以−トのように、本発明の半導体レーザモジュールは、
半導体レーザ素子内に複数の発光点が設けられ、各発光
点がそれぞれ独立に外部よりレーザ発振を制御されるの
で、一つの発光点で送信中にその発光点の送信系統が故
障した場合、他の一つの発光点の送信系統に切り換えて
送信を継続することにより送信機能に対する信頼性を高
めることができる。

又、複数の発光点を１個のパッケージ内に設けであるの
で、複数の半導体レーザ素子を有する半導体レーザモジ
ュールに比べて半導体レーザモジュールの内部構造を簡
単にでき、小型化を図れ、安価にできる。

更に、複数の発光点が１個のパッケージに内蔵されてい
るので、光学系に対するこれら発光点の位置がほぼ同じ
になり、ハーフミラ−を使わない光透過率あるいは光反
射率が高い光学系を使用することができ、内部での損失
を少なくできる。

【図面の簡単な説明】 第１図は本発明の一実施例を概略的に示す構成Ｍ、第２
図、第３図はそれぞれ異なる従来技術の概略を示す構成
図である。 図　中、 １・・・半導体レーザ素子、２・・・パッケージ、３・
・・発光点、　　　　　４・・・発光点、９・・・光フ
ァイバ、　　　１０・・・光学系。

Claims (2)

【特許請求の範囲】
1. （１）１個のパッケージ内にそれぞれ独立に外部よりレ
   ーザ発振を制御される２点以上の発光点を持つ半導体レ
   ーザ素子と、この半導体レーザ素子のいずれの発光点か
   らの光線をも単一の光ファイバに導く光学系とを有する
   半導体レーザモジュール。
2. （２）上記半導体レーザ素子が同一チップ内に２点以上
   の発光点を持つレーザアレイで構成された、特許請求の
   範囲第１項に記載の半導体レーザモジュール。