JPS63213384A - 多波長半導体レ−ザ - Google Patents
多波長半導体レ−ザInfo
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- JPS63213384A JPS63213384A JP4605287A JP4605287A JPS63213384A JP S63213384 A JPS63213384 A JP S63213384A JP 4605287 A JP4605287 A JP 4605287A JP 4605287 A JP4605287 A JP 4605287A JP S63213384 A JPS63213384 A JP S63213384A
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Landscapes
- 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】
（産業上の利用分骨）
本発明は多波長半導体レーザに関する。
（従来の技術）
ひとつの素子から同時に複数の異なる波長の光を発生す
ることのできる多波長半導体レーザは波長多重（ＷＤＭ
）光フアイバ通信用の光源として注目されている。この
ようなレーザは同一半導体基板上に横方向に結晶組成の
異なる活性層を形成し、その光出力を複数の光ファイバ
に入射したり、あるいは半導体基板上に導波路を集積し
、この導波路を介することにより複数の波長のレーザ出
力光を１本の導波路から取り出すようにする方式がとら
れている。
ることのできる多波長半導体レーザは波長多重（ＷＤＭ
）光フアイバ通信用の光源として注目されている。この
ようなレーザは同一半導体基板上に横方向に結晶組成の
異なる活性層を形成し、その光出力を複数の光ファイバ
に入射したり、あるいは半導体基板上に導波路を集積し
、この導波路を介することにより複数の波長のレーザ出
力光を１本の導波路から取り出すようにする方式がとら
れている。
（従来の技術の問題点）
しかしながら上述の従来例はおいては１００〜３００ρ
程度離れたレーザ光出射部に合わせて複数のファイバを
配置固定しなければならず、結合損失のばらつきが大き
く光出力が不安定になったり、あるいは集積した導波路
で１つの光出射部に導入する際の光の錯乱損失や導波路
層そのものの吸収損失が大きく、十分な出力光が得られ
にくいという欠点があった。活性層をレーザ共振軸方向
に並べるという方式も提案されているが、互いの活性層
どうしで吸収等の損失が生じ、安定な多波長光源が得ら
れなかった。
程度離れたレーザ光出射部に合わせて複数のファイバを
配置固定しなければならず、結合損失のばらつきが大き
く光出力が不安定になったり、あるいは集積した導波路
で１つの光出射部に導入する際の光の錯乱損失や導波路
層そのものの吸収損失が大きく、十分な出力光が得られ
にくいという欠点があった。活性層をレーザ共振軸方向
に並べるという方式も提案されているが、互いの活性層
どうしで吸収等の損失が生じ、安定な多波長光源が得ら
れなかった。
本発明の目的は上述の欠点を除去し、１つの光出射部か
ら異なる波長のレーザ光を安定に出射することのできる
多波長半導体レーザを提供することにある。
ら異なる波長のレーザ光を安定に出射することのできる
多波長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）
前述の問題点を解決するために本発明が提供する手段は
、互いに波長の異なる光をそれぞれ発する複数の活性領
域を有する多波長半導体レーザであって、前記活性領域
が量子箱構造からなり、これら量子箱構造は各前記活性
領域ごとに互いに大きさが異なることを特徴とする。
、互いに波長の異なる光をそれぞれ発する複数の活性領
域を有する多波長半導体レーザであって、前記活性領域
が量子箱構造からなり、これら量子箱構造は各前記活性
領域ごとに互いに大きさが異なることを特徴とする。
（実施例）
従来例の場合活性欝としてバルクの半導体層が用いられ
、例えば光フアイバ通信用光源としてＩｎＰに格子整合
したＩｎＧａＡｓＰ系の材料が主に用いられるが、その
利得特性は半値幅にして数百人の拡がりを有している。
、例えば光フアイバ通信用光源としてＩｎＰに格子整合
したＩｎＧａＡｓＰ系の材料が主に用いられるが、その
利得特性は半値幅にして数百人の拡がりを有している。
これは基本的に半導体中の発光過程が伝導帯から価電子
帯への遷移に基づいているものであり、この利得の拡が
りのために異なる活性層どうしの利得特性が重なり、吸
収損失や自然放出光による雑音の増大をまねいていた。
帯への遷移に基づいているものであり、この利得の拡が
りのために異なる活性層どうしの利得特性が重なり、吸
収損失や自然放出光による雑音の増大をまねいていた。
これに対して１辺数百人以内の太ききのエネルギーボテ
ンシャルの箱を形成すると電子はその運動の自由度をう
ばわれ、バンドではなく離散的にエネルギニが分布する
ようになることが知られている。
ンシャルの箱を形成すると電子はその運動の自由度をう
ばわれ、バンドではなく離散的にエネルギニが分布する
ようになることが知られている。
以下実施例を示す図面を参照して本発明をより詳細に説
明する。
明する。
第１図は本発明の第１の実施例である多波長半導体レー
ザの構造を示す断面図である。このようなレーザを得る
にはＩｎＰ基板１上にそれぞれ大ききの異なるＩｎＧａ
Ａｓ量千箱を有量子箱性領域２゜３ 、４ 、 ＩｎＰ
クラッド珊５を形成する。実際にはＩｎＧａＡｓ量千箱
の犬量子箱活性領域２，３．４においてそれぞれ１８０
人、２００人、２２０人とした０作製には分子線エピタ
キシー（ＭＢＥ）成長法および集束イオンビーム法とを
用いた。量子箱は積層方向に５段に形成した。これを横
モード安定化のために埋め込み構造とし、所望の多波長
半導体レーザを得た。活性領域２，３．４の上部に互い
に独立した電極をそれぞれ形成することにより１，５１
ρ、 １．５３−、１．５５−の波長の光を独立に出射
させることが可能となった。量子箱から成る活性領域間
では利得特性の重なりがなく、シたがって吸収損失の増
大や雑音の増加といったことは全く観測されなかった。
ザの構造を示す断面図である。このようなレーザを得る
にはＩｎＰ基板１上にそれぞれ大ききの異なるＩｎＧａ
Ａｓ量千箱を有量子箱性領域２゜３ 、４ 、 ＩｎＰ
クラッド珊５を形成する。実際にはＩｎＧａＡｓ量千箱
の犬量子箱活性領域２，３．４においてそれぞれ１８０
人、２００人、２２０人とした０作製には分子線エピタ
キシー（ＭＢＥ）成長法および集束イオンビーム法とを
用いた。量子箱は積層方向に５段に形成した。これを横
モード安定化のために埋め込み構造とし、所望の多波長
半導体レーザを得た。活性領域２，３．４の上部に互い
に独立した電極をそれぞれ形成することにより１，５１
ρ、 １．５３−、１．５５−の波長の光を独立に出射
させることが可能となった。量子箱から成る活性領域間
では利得特性の重なりがなく、シたがって吸収損失の増
大や雑音の増加といったことは全く観測されなかった。
いずれの波長においても共通の１つのレーザ光出射部か
ら５０ｍＷ以上の光出力を得ることが可能となった。
ら５０ｍＷ以上の光出力を得ることが可能となった。
第２図は本発明の第２の実施例を示す断面図である。こ
の実施例では、３つの活性領域２，３゜４が積層方向に
並べて形成してあり、第１の実施例の場合とほぼ同等の
特性が得られた。
の実施例では、３つの活性領域２，３゜４が積層方向に
並べて形成してあり、第１の実施例の場合とほぼ同等の
特性が得られた。
なお、上記の実施例においては、ＩｎＰ 、 ＩｎＧａ
Ａｓ系の半導体材料を用いて説明したが、本発明で用い
る半導体材料はもちろんこれに限るものではなく、Ｇａ
Ａｓ系等他の材料系を用いて何らさしつかえない、また
、異なる波長の光を発生する活性領域の数も３つに限る
ものではなく、本発明はそれよりも多くの活性領域を有
するものであって何らさしつかえない。
Ａｓ系の半導体材料を用いて説明したが、本発明で用い
る半導体材料はもちろんこれに限るものではなく、Ｇａ
Ａｓ系等他の材料系を用いて何らさしつかえない、また
、異なる波長の光を発生する活性領域の数も３つに限る
ものではなく、本発明はそれよりも多くの活性領域を有
するものであって何らさしつかえない。
（発明の効果）
本発明の特徴は多波長半導体レーザにおいて、互いに大
ききの異なる量子箱をそれぞれ有する複数の活性領域を
形成したことである。この構造の採用によって、１つの
光出射部から互いに波長の異なる複数のレーザ光を安定
に出射でき、吸収損失や雑音の増大の全くない、高性能
な多波長半導体レーザを得ることができた。
ききの異なる量子箱をそれぞれ有する複数の活性領域を
形成したことである。この構造の採用によって、１つの
光出射部から互いに波長の異なる複数のレーザ光を安定
に出射でき、吸収損失や雑音の増大の全くない、高性能
な多波長半導体レーザを得ることができた。
第１図および第２図は本発明の第１および第２の実施例
をそれぞれ示す断面図である。 図中、１は基板、２，３．４は活性領域、５はクラッド
層をそれぞれあられす。
をそれぞれ示す断面図である。 図中、１は基板、２，３．４は活性領域、５はクラッド
層をそれぞれあられす。
Claims (1)
- 互いに波長の異なる光をそれぞれ発する複数の活性領域
を有する多波長半導体レーザにおいて、前記活性領域が
量子箱構造からなり、これら量子箱構造は各前記活性領
域ごとに互いに大きさが異なることを特徴とする多波長
半導体レーザ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4605287A JPS63213384A (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 多波長半導体レ−ザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP4605287A JPS63213384A (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 多波長半導体レ−ザ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS63213384A true JPS63213384A (ja) | 1988-09-06 |
Family
ID=12736252
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP4605287A Pending JPS63213384A (ja) | 1987-02-27 | 1987-02-27 | 多波長半導体レ−ザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS63213384A (ja) |
Cited By (11)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63276289A (ja) * | 1987-05-08 | 1988-11-14 | Mitsubishi Electric Corp | 半導体レ−ザおよびその使用方法 |
| US5130840A (en) * | 1987-08-26 | 1992-07-14 | Asahi Kogyo Kogaku Kabushiki Kaisha | Light scanning system |
| JPH06196819A (ja) * | 1992-12-24 | 1994-07-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 半導体光増幅素子およびその製造方法 |
| US6052400A (en) * | 1997-04-17 | 2000-04-18 | Nec Corporation | Variable wavelength semiconductor laser |
| WO2003105297A1 (en) * | 2002-06-10 | 2003-12-18 | Agilent Technologies, Inc. | Quantum dot gain chip |
| EP1460742A2 (en) * | 2003-03-20 | 2004-09-22 | Fujitsu Limited | Semiconductor optical amplifier suitable for coarse WDM communications and light amplification method |
| JP2005064439A (ja) * | 2003-08-18 | 2005-03-10 | Korea Inst Of Science & Technology | 量子細線形成方法及びこの方法により製造された光デバイス |
| JP2008160054A (ja) * | 2006-12-20 | 2008-07-10 | Ind Technol Res Inst | 多波長半導体レーザアレイ及びその製造方法 |
| WO2008085273A1 (en) * | 2006-12-21 | 2008-07-17 | Coherent, Inc. | Frequency-doubled edge-emitting semiconductor lasers |
| JP2008172188A (ja) * | 2007-01-10 | 2008-07-24 | Ind Technol Res Inst | 多波長量子ドットレーザ素子 |
| GB2451884A (en) * | 2007-08-16 | 2009-02-18 | Sharp Kk | A Semiconductor Device and a Method of Manufacture Thereof |
-
1987
- 1987-02-27 JP JP4605287A patent/JPS63213384A/ja active Pending
Cited By (16)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| US7167301B2 (en) | 2003-03-20 | 2007-01-23 | Fujitsu Limited | Semiconductor optical amplifier suitable for coarse WDM communications and light amplification method |
| EP1460742A3 (en) * | 2003-03-20 | 2004-09-29 | Fujitsu Limited | Semiconductor optical amplifier suitable for coarse WDM communications and light amplification method |
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| JP2005064439A (ja) * | 2003-08-18 | 2005-03-10 | Korea Inst Of Science & Technology | 量子細線形成方法及びこの方法により製造された光デバイス |
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| US7433374B2 (en) | 2006-12-21 | 2008-10-07 | Coherent, Inc. | Frequency-doubled edge-emitting semiconductor lasers |
| JP2008172188A (ja) * | 2007-01-10 | 2008-07-24 | Ind Technol Res Inst | 多波長量子ドットレーザ素子 |
| US7573926B2 (en) | 2007-01-10 | 2009-08-11 | Industrial Technology Research Institute | Multiwavelength quantum dot laser element |
| GB2451884A (en) * | 2007-08-16 | 2009-02-18 | Sharp Kk | A Semiconductor Device and a Method of Manufacture Thereof |
| US8334157B2 (en) | 2007-08-16 | 2012-12-18 | Sharp Kabushiki Kaisha | Semiconductor device and a method of manufacture thereof |
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