JPS6221286A - 半導体レ−ザ - Google Patents
半導体レ−ザInfo
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- JPS6221286A JPS6221286A JP15982885A JP15982885A JPS6221286A JP S6221286 A JPS6221286 A JP S6221286A JP 15982885 A JP15982885 A JP 15982885A JP 15982885 A JP15982885 A JP 15982885A JP S6221286 A JPS6221286 A JP S6221286A
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- JP
- Japan
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- layer
- polarization mode
- crystal layer
- electrode
- semiconductor laser
- Prior art date
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- Pending
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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
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/026—Monolithically integrated components, e.g. waveguides, monitoring photo-detectors, drivers
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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
- H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
- H01S5/062—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium by varying the potential of the electrodes
- H01S5/06203—Transistor-type 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
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- H01S5/062—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium by varying the potential of the electrodes
- H01S5/06233—Controlling other output parameters than intensity or frequency
- H01S5/06236—Controlling other output parameters than intensity or frequency controlling the polarisation, e.g. TM/TE polarisation switching
-
- 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
- H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
- H01S5/22—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe structure
- H01S5/227—Buried mesa structure ; Striped active layer
- H01S5/2275—Buried mesa structure ; Striped active layer mesa created by etching
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】
〔概要〕
種々の偏光モードのレーザ光を必要とする要望に応えて
、偏光モード制御部を集積化した構造のレーザを提案し
、装置規模の低減と、調整の簡易化を実現した。
、偏光モード制御部を集積化した構造のレーザを提案し
、装置規模の低減と、調整の簡易化を実現した。
本発明は共振器の端面に偏光モード制御部を設けた半導
体レーザの構造に関する。
体レーザの構造に関する。
へき開面を共振器端面に利用したファブリ・ベロー共振
器型の半導体レーザよりの出射光は、通常ＴＥ（Ｔｒａ
ｎｓｖｅｒｓｅ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ）モードに偏光して
いる。
器型の半導体レーザよりの出射光は、通常ＴＥ（Ｔｒａ
ｎｓｖｅｒｓｅ Ｅｌｅｃｔｒｉｃ）モードに偏光して
いる。
ＴＥモードの偏光は、レーザ光の進行方向に垂直（横方
向）に、かつレーザの発光Ｉ′ｌＪ（活性層）に平行な
振動成分をもつ。
向）に、かつレーザの発光Ｉ′ｌＪ（活性層）に平行な
振動成分をもつ。
また、ＤＦＢ（Ｄｉｓｔｒｉｂｕｔｅｄ Ｆｅｅｄ Ｂ
ａｃｋ）型のレーザではＴＥ、 ＴＭ（Ｔｒａｎｓｖｅ
ｒｓｅ Ｍａｇｎｅｔｉｃ、このモードはＴＥモードに
垂直な振動成分をもつ）の両モードで発振しうるが、ど
ちらで発振するかは不確定である。
ａｃｋ）型のレーザではＴＥ、 ＴＭ（Ｔｒａｎｓｖｅ
ｒｓｅ Ｍａｇｎｅｔｉｃ、このモードはＴＥモードに
垂直な振動成分をもつ）の両モードで発振しうるが、ど
ちらで発振するかは不確定である。
現状の光通信では、ＴＩＥモードの偏光のみを利用して
いるが、偏光面保存型の光ファイバを用いて偏光面で多
重化しようとする考えもあり、また光計測においては偏
光波どうしがたがいに干渉しないため、偏光ビームスプ
リフタを使って１つの波長の光を２つに分けて使用した
いという要望がある。
いるが、偏光面保存型の光ファイバを用いて偏光面で多
重化しようとする考えもあり、また光計測においては偏
光波どうしがたがいに干渉しないため、偏光ビームスプ
リフタを使って１つの波長の光を２つに分けて使用した
いという要望がある。
従って、光通信、光計測に半導体レーザを利用する場合
には、偏光モードの制御が極めて重要となってきた。
には、偏光モードの制御が極めて重要となってきた。
第２図は従来例による、レーザ光の偏光モードを制御す
る構成を説明するための模式的な配置図である。
る構成を説明するための模式的な配置図である。
図において、２１は半導体レーザ、２２はレンズ、２３
は波長板である。
は波長板である。
波長板２３は、１／４波長板、１７２波長板等があり、
通常、水晶や雲母等でつくられる。水晶波長板を通過し
た光は常光と異常光に分けられ、異常光の屈折率は常光
のそれより大きく、従って異常光が波長板を通過する速
度は大きい。波長板の厚さく光が通過する距離）を調節
して異常光と常光の位相差が １７４波長のものを１７
４波長板、１７２波長のものを１／２波長板と呼んでる
。
通常、水晶や雲母等でつくられる。水晶波長板を通過し
た光は常光と異常光に分けられ、異常光の屈折率は常光
のそれより大きく、従って異常光が波長板を通過する速
度は大きい。波長板の厚さく光が通過する距離）を調節
して異常光と常光の位相差が １７４波長のものを１７
４波長板、１７２波長のものを１／２波長板と呼んでる
。
従来、偏光モードを制御するには、レーザの光路内に波
長板２３、レンズ２２等の光学素子を挿入するのが一般
的であるが、集積化が困難である。
長板２３、レンズ２２等の光学素子を挿入するのが一般
的であるが、集積化が困難である。
また装置の調整に時間がかかるという欠点がある。
さらに、波長板を用いると発振光の波長のズレによる誤
差や、波長板の厚み誤差の発生は避けられない。
差や、波長板の厚み誤差の発生は避けられない。
従来例のような、レーザ光の偏光モードを制御する構成
では装置規模が大きくなり、調節が難しく、かつ誤差の
発生は避けられない。
では装置規模が大きくなり、調節が難しく、かつ誤差の
発生は避けられない。
上記問題点の解決は、少なくとも片方の共振器端面（２
Ａ）、または（２Ｂ）上に被着された絶縁層（４）に接
して電気光学結晶Ｎ（５）を育成してなり、該電気光学
結晶Ｎ（５）上に電極（６）を設けて該電気光学結晶層
（５）に電界をあたえ、該共振器端面（２Ａ）、または
（２Ｂ）より出射されるレーザ光の偏光モードを制御で
きるようにした本発明による半導体レーザにより達成さ
れる。
Ａ）、または（２Ｂ）上に被着された絶縁層（４）に接
して電気光学結晶Ｎ（５）を育成してなり、該電気光学
結晶Ｎ（５）上に電極（６）を設けて該電気光学結晶層
（５）に電界をあたえ、該共振器端面（２Ａ）、または
（２Ｂ）より出射されるレーザ光の偏光モードを制御で
きるようにした本発明による半導体レーザにより達成さ
れる。
本発明は半導体レーザの出力光の偏光モードを制御する
ため、半導体レーザの活性層と同一平面上に偏光モード
制御部を集積化して設けるものである。
ため、半導体レーザの活性層と同一平面上に偏光モード
制御部を集積化して設けるものである。
偏光モード制御部は電気光学効果の大きい電気光学結晶
に電極を設けて光路に対して横方向に電界を加えること
により、レーザ光を偏光させる。
に電極を設けて光路に対して横方向に電界を加えること
により、レーザ光を偏光させる。
電気光学結晶は、例えばＫＤＰと呼ばれるＫＨ２ＰＯ４
結晶を用いる。この結晶は閃亜鉛鉱形立方晶で電気光学
効果は大きい。
結晶を用いる。この結晶は閃亜鉛鉱形立方晶で電気光学
効果は大きい。
電気光学効果は小さいが、同じ晶系のインジウムＷ（Ｉ
ｎＰ）、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）等の半導体レーザを
構成する結晶を用いてもよい。この場合はレーザの層形
成が容易となる利点がある。
ｎＰ）、ガリウム砒素（ＧａＡｓ）等の半導体レーザを
構成する結晶を用いてもよい。この場合はレーザの層形
成が容易となる利点がある。
第１図は本発明によるレーザ光の偏光モード制御部をＳ
積比した半導体レーザの断面図である。
積比した半導体レーザの断面図である。
図において、１はクラッド層を兼ねるｎ型ＩｎＰ基板（
ｎ−１ｎＰ ５ｕｂ）、２は活性層でアンドープのイン
ジウムガリウム砒素ＦＰＯｎＧａＡｓＰ）層、２Ａ、２
Ｂは活性層（共振器）の端面、３はクラッド層でｐ型Ｉ
ｎＰ （ｐ−１ｎＰ）層である。以上の層構造で半導体
レーザを構成し、レーザ光は活性層の端面静および、ま
たは２Ｂより左右に出射される。
ｎ−１ｎＰ ５ｕｂ）、２は活性層でアンドープのイン
ジウムガリウム砒素ＦＰＯｎＧａＡｓＰ）層、２Ａ、２
Ｂは活性層（共振器）の端面、３はクラッド層でｐ型Ｉ
ｎＰ （ｐ−１ｎＰ）層である。以上の層構造で半導体
レーザを構成し、レーザ光は活性層の端面静および、ま
たは２Ｂより左右に出射される。
４は絶縁層で窒化珪素（ＳｉＪ４） Ｊｌ、５は電気光
学結晶層で前記のＫＤＰ結晶層、またはｎ−ＩｎＰ Ｊ
ｉである。
学結晶層で前記のＫＤＰ結晶層、またはｎ−ＩｎＰ Ｊ
ｉである。
６．７はｎ型コンタクト用の電極で、金−ゲルマニウム
−ニッケル（Ａｕ−Ｇｅ−Ｎｉ） １！、８はｐ型コン
タクト用電極で、金／亜鉛／金（Ａｕ ／ ＺＮ ／
Ａｕ）層である。
−ニッケル（Ａｕ−Ｇｅ−Ｎｉ） １！、８はｐ型コン
タクト用電極で、金／亜鉛／金（Ａｕ ／ ＺＮ ／
Ａｕ）層である。
電極７．８は発振用電極であり、電極６．７は偏光モー
ド制御用電極である。
ド制御用電極である。
以上の偏光モード制御部を集積化した半導体レーザは、
従来例に比し光学系の集積度を向上でき、調整が容易に
なり、波長ズレによる誤差を偏光モード制御用電極６と
７間に印加する電圧を調整して補正できるという利点が
ある。
従来例に比し光学系の集積度を向上でき、調整が容易に
なり、波長ズレによる誤差を偏光モード制御用電極６と
７間に印加する電圧を調整して補正できるという利点が
ある。
絶縁層４の役割は、比較的高電圧を印加する偏光モード
制御部と半導体レーザとを電気的に分離し、同時に半導
体レーザ端面の反射率を制御するものである。
制御部と半導体レーザとを電気的に分離し、同時に半導
体レーザ端面の反射率を制御するものである。
偏光モード制御層、すなわち電気光学結晶Ｎ５の長さｌ
は絶縁層４を破壊しない範囲の印加電圧と、制御層にお
ける光の吸収量等を考慮して決定される。
は絶縁層４を破壊しない範囲の印加電圧と、制御層にお
ける光の吸収量等を考慮して決定される。
電気光学結晶層５は製造の便宜上１ｎＰ結晶を用いても
よいが、大きな電気光学係数を有するＫＤＰ結晶等を用
いると、偏光モード制御用電極に印加する電圧を低減で
きるという利点がある。
よいが、大きな電気光学係数を有するＫＤＰ結晶等を用
いると、偏光モード制御用電極に印加する電圧を低減で
きるという利点がある。
以上詳細に説明したように本発明によれば、集積化され
た１つのデバイスでレーザ光の偏光モードを制御できる
ため装置規模を低減し、かつ調節を容易にし、また波長
ズレによる誤差を補正することができる。
た１つのデバイスでレーザ光の偏光モードを制御できる
ため装置規模を低減し、かつ調節を容易にし、また波長
ズレによる誤差を補正することができる。
第１図は本発明によるレーザ光の偏光モード制御部を集
積化した半導体レーザの断面図、第２図は従来例による
、レーザ光の偏光モードを制御する構成を説明するため
の模式的な配置図である。 図において、 ■はクラッド層を兼ねるｎ−ＩｎＰ基板、２は活性層で
アンドープＩｎＧａＡｓＰ Ｎ、２Ａ、２Ｂは活性層（
共振器）の端面、３はクラッド層でｐ−１ｎＰ層、 ４は絶縁層で５ｉＪ４層、 ５は電気光学結晶層でＫＤＰ 、またはｎ−１ｎＰ層６
．７は電極でＡｕ−Ｇｅ−Ｎｉ層、 ８は電極でＡｕ／ＺＮ／Ａｕ層 ＊ ’ｂ Ｓ Ｑレーｑ゛ＰＡ−Ｌ 躬１１渇 （扁尤七−トル１郁の忙東構晟 憤２）囚
積化した半導体レーザの断面図、第２図は従来例による
、レーザ光の偏光モードを制御する構成を説明するため
の模式的な配置図である。 図において、 ■はクラッド層を兼ねるｎ−ＩｎＰ基板、２は活性層で
アンドープＩｎＧａＡｓＰ Ｎ、２Ａ、２Ｂは活性層（
共振器）の端面、３はクラッド層でｐ−１ｎＰ層、 ４は絶縁層で５ｉＪ４層、 ５は電気光学結晶層でＫＤＰ 、またはｎ−１ｎＰ層６
．７は電極でＡｕ−Ｇｅ−Ｎｉ層、 ８は電極でＡｕ／ＺＮ／Ａｕ層 ＊ ’ｂ Ｓ Ｑレーｑ゛ＰＡ−Ｌ 躬１１渇 （扁尤七−トル１郁の忙東構晟 憤２）囚
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 少なくとも片方の共振器端面（２Ａ）、または（２Ｂ）
上に被着された絶縁層（４）に接して電気光学結晶層（
５）を育成してなり、 該電気光学結晶層（５）上に電極（６）を設けて該電気
光学結晶層（５）に電界をあたえ、該共振器端面（２Ａ
）、または（２Ｂ）より出射されるレーザ光の偏光モー
ドを制御できるようにした ことを特徴とする半導体レーザ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15982885A JPS6221286A (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | 半導体レ−ザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP15982885A JPS6221286A (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | 半導体レ−ザ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6221286A true JPS6221286A (ja) | 1987-01-29 |
Family
ID=15702136
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP15982885A Pending JPS6221286A (ja) | 1985-07-19 | 1985-07-19 | 半導体レ−ザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6221286A (ja) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06126544A (ja) * | 1991-04-12 | 1994-05-10 | Mitsubishi Electric Corp | フィン付熱交換器の製造方法 |
| EP2146410A1 (en) * | 2008-07-18 | 2010-01-20 | Alcatel, Lucent | Method of and photonic device for eliminating or substantially reducing sensitivity to polarization of an injected optical signal and method of manufacturing such photonic device. |
-
1985
- 1985-07-19 JP JP15982885A patent/JPS6221286A/ja active Pending
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06126544A (ja) * | 1991-04-12 | 1994-05-10 | Mitsubishi Electric Corp | フィン付熱交換器の製造方法 |
| EP2146410A1 (en) * | 2008-07-18 | 2010-01-20 | Alcatel, Lucent | Method of and photonic device for eliminating or substantially reducing sensitivity to polarization of an injected optical signal and method of manufacturing such photonic device. |
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