JPS6357955B2 - - Google Patents
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- JPS6357955B2 JPS6357955B2 JP58084174A JP8417483A JPS6357955B2 JP S6357955 B2 JPS6357955 B2 JP S6357955B2 JP 58084174 A JP58084174 A JP 58084174A JP 8417483 A JP8417483 A JP 8417483A JP S6357955 B2 JPS6357955 B2 JP S6357955B2
- Authority
- JP
- Japan
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- semiconductor laser
- light
- light emitting
- emitting end
- face
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 43
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 12
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 7
- 238000001514 detection method Methods 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- 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
- H01S5/065—Mode locking; Mode suppression; Mode selection ; Self pulsating
- H01S5/0656—Seeding, i.e. an additional light input is provided for controlling the laser modes, for example by back-reflecting light from an external optical component
-
- 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
- H01S5/022—Mountings; Housings
- H01S5/023—Mount members, e.g. sub-mount members
- H01S5/02325—Mechanically integrated components on mount members or optical micro-benches
-
- 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
- H01S2301/00—Functional characteristics
- H01S2301/02—ASE (amplified spontaneous emission), noise; Reduction thereof
-
- 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
- H01S5/022—Mountings; Housings
- H01S5/02208—Mountings; Housings characterised by the shape of the housings
- H01S5/02212—Can-type, e.g. TO-CAN housings with emission along or parallel to symmetry axis
-
- 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
- H01S5/068—Stabilisation of laser output parameters
- H01S5/0683—Stabilisation of laser output parameters by monitoring the optical output parameters
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Optical Head (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】
〔発明の属する技術分野〕
本発明は半導体レーザ、特に光学式ピツクアツ
プに用いられる半導体レーザに関する。
プに用いられる半導体レーザに関する。
従来技術の半導体レーザを第１図に示す。直方
体の半導体レーザチツプ２はマウントベース４に
固着され、これらは円板状の台６に固定されてい
る。半導体レーザチツプ２の前方発光端面８より
レーザー光１０が出射窓１２を通じて外部に放射
される。この出射窓１２と台６は円筒状の側壁１
４により結合され半導体レーザの外囲器を構成す
る。一方、後方発光端面１６より放射されたレー
ザー光１８の一部は台６に固定された光検知器２
０に入り、その検出信号により前方出射光量の観
測、制御が可能である。
体の半導体レーザチツプ２はマウントベース４に
固着され、これらは円板状の台６に固定されてい
る。半導体レーザチツプ２の前方発光端面８より
レーザー光１０が出射窓１２を通じて外部に放射
される。この出射窓１２と台６は円筒状の側壁１
４により結合され半導体レーザの外囲器を構成す
る。一方、後方発光端面１６より放射されたレー
ザー光１８の一部は台６に固定された光検知器２
０に入り、その検出信号により前方出射光量の観
測、制御が可能である。
以上のような半導体レーザは第２図に示された
構成により光学式ピツクアツプに使用される。半
導体レーザ２２より放射されたレーザー光２４は
ピツクアツプ本体２６で成形、集光されデイスク
２８の信号面３０上で焦点を結ぶと同時に信号に
相当する変調を受け反射される。この反射光３２
は再びピツクアツプ本体２６に入りピツクアツプ
制御用信号とデイスク面上より読み取つた情報に
分離される。ピツクアツプ本体２６内には、半導
体レーザよりの入射光２４とデイスクからの反射
光３２を分離する部分があるが、それらを構成す
る光学素子及びその組立の精度の不完全さ及び光
学素子の端面での反射のために再び半導体レーザ
２２へ戻る光３４が存在する。この戻り光３４が
半導体レーザの光出力を変動させその変化は半導
体レーザの前方発光端面８から反射面までの光学
的距離の変化に強く依存することが知られてい
る。光学的距離の変化の主な原因はデイスク回転
時の面振れであり、面振れと戻り光による光出力
変動の様子を第３図に示す。第３図ａはデイスク
の面振れ△ｘと時間ｔ、第３図ｂは半導体レーザ
出力Ｐと時間ｔの関係である。又出射光量に対す
る戻り光量の比Ｂと半導体レーザ出力の変動比△
Ｐ／の関係は第４図のように戻り光量比Ｂが
0.005％から0.5％付近で急激に出力変動が大きく
なる台形状をしている。但し、は半導体レーザ
の平均出射光量、△Ｐは光出力の変動量である。
構成により光学式ピツクアツプに使用される。半
導体レーザ２２より放射されたレーザー光２４は
ピツクアツプ本体２６で成形、集光されデイスク
２８の信号面３０上で焦点を結ぶと同時に信号に
相当する変調を受け反射される。この反射光３２
は再びピツクアツプ本体２６に入りピツクアツプ
制御用信号とデイスク面上より読み取つた情報に
分離される。ピツクアツプ本体２６内には、半導
体レーザよりの入射光２４とデイスクからの反射
光３２を分離する部分があるが、それらを構成す
る光学素子及びその組立の精度の不完全さ及び光
学素子の端面での反射のために再び半導体レーザ
２２へ戻る光３４が存在する。この戻り光３４が
半導体レーザの光出力を変動させその変化は半導
体レーザの前方発光端面８から反射面までの光学
的距離の変化に強く依存することが知られてい
る。光学的距離の変化の主な原因はデイスク回転
時の面振れであり、面振れと戻り光による光出力
変動の様子を第３図に示す。第３図ａはデイスク
の面振れ△ｘと時間ｔ、第３図ｂは半導体レーザ
出力Ｐと時間ｔの関係である。又出射光量に対す
る戻り光量の比Ｂと半導体レーザ出力の変動比△
Ｐ／の関係は第４図のように戻り光量比Ｂが
0.005％から0.5％付近で急激に出力変動が大きく
なる台形状をしている。但し、は半導体レーザ
の平均出射光量、△Ｐは光出力の変動量である。
上記半導体レーザの出力変動はピツクアツプ制
御信号内にノイズとして現われピツクアツプの追
従性能を大きく低下させる。このノイズの対策と
して従来次の２種の方法が行なわれている。
御信号内にノイズとして現われピツクアツプの追
従性能を大きく低下させる。このノイズの対策と
して従来次の２種の方法が行なわれている。
(a) 半導体レーザへの戻り光量を0.002％以下に
減らす。
減らす。
(b) ピツクアツプ本体内にハーフミラー等の反射
部を設け、戻り光量を１％以上とする。
部を設け、戻り光量を１％以上とする。
(a)の方法は光学部品及び組立て精度を非常に厳
しくすることが必要であり、価格的に非常に不利
となる。又、(b)を行なうためには信号検出量を一
定とすると半導体レーザの光出力を大巾に増加さ
せることが必要となり、半導体レーザの寿命低下
の原因となる。
しくすることが必要であり、価格的に非常に不利
となる。又、(b)を行なうためには信号検出量を一
定とすると半導体レーザの光出力を大巾に増加さ
せることが必要となり、半導体レーザの寿命低下
の原因となる。
本発明は上述の問題点を除去するもので、半導
体レーザの後方発光端面よりの光を半導体レーザ
に戻すことにより、戻り光によるノイズの低減を
可能とした半導体レーザを提供するものである。
体レーザの後方発光端面よりの光を半導体レーザ
に戻すことにより、戻り光によるノイズの低減を
可能とした半導体レーザを提供するものである。
第５図は本発明の第１の実施例を示し、第６図
はその要部拡大図である。この実施例は、半導体
レーザチツプ２の後方発光端面１６と光検知器２
０との間にハーフミラー３６が設けられている点
を除いて第１図示の構成とほぼ同様の構成であ
る。従つて、第１図と対応する部分には第１図と
同様の参照番号を符した。ハーフミラー３６は、
第６図に示すように、半導体レーザチツプ２の後
方発光端面１６と角度θを為し、後方発光端面１
６との距離をｌとした。ハーフミラー３６の反射
率をＲ、後方発光端面１６から半導体レーザチツ
プ２内にある光波面の平均焦点位置をｄとすれ
ば、必要な戻り光量比を１％とした場合、角度
θ、距離ｌ、反射率Ｒ及び平均焦点位置ｄは、次
式を満足するように選定される。
はその要部拡大図である。この実施例は、半導体
レーザチツプ２の後方発光端面１６と光検知器２
０との間にハーフミラー３６が設けられている点
を除いて第１図示の構成とほぼ同様の構成であ
る。従つて、第１図と対応する部分には第１図と
同様の参照番号を符した。ハーフミラー３６は、
第６図に示すように、半導体レーザチツプ２の後
方発光端面１６と角度θを為し、後方発光端面１
６との距離をｌとした。ハーフミラー３６の反射
率をＲ、後方発光端面１６から半導体レーザチツ
プ２内にある光波面の平均焦点位置をｄとすれ
ば、必要な戻り光量比を１％とした場合、角度
θ、距離ｌ、反射率Ｒ及び平均焦点位置ｄは、次
式を満足するように選定される。
Rd2sinθ／（2l＋ｄ）20.01
θ＝90゜、ｄ＝5μｍ、Ｒ＝0.8とすれば、ｌ〜
20μｍ程度となる。
20μｍ程度となる。
このように構成された半導体レーザは、前方へ
の出射光量を減ずることなく、１％以上の光量を
常に半導体レーザチツプに戻している為、前方の
戻り光による半導体レーザの出力変動を大幅に減
ずることができる。
の出射光量を減ずることなく、１％以上の光量を
常に半導体レーザチツプに戻している為、前方の
戻り光による半導体レーザの出力変動を大幅に減
ずることができる。
第７図は後方発光端面からのレーザ光を戻す手
段として球面ハーフミラー３８を使用した例、第
８図は全反射ミラー４０を用いた例である。これ
らの実施例は、第５図に示すものより後方発光端
面からのレーザ光を効率よく戻すことができるた
め、半導体レーザチツプの後方発光端面とミラー
との距離を大きくでき、製造が容易となる。
段として球面ハーフミラー３８を使用した例、第
８図は全反射ミラー４０を用いた例である。これ
らの実施例は、第５図に示すものより後方発光端
面からのレーザ光を効率よく戻すことができるた
め、半導体レーザチツプの後方発光端面とミラー
との距離を大きくでき、製造が容易となる。
本発明により、半導体レーザを光ピツクアツプ
に用いた場合、戻り光によるノイズを低減するこ
とが可能となつた。
に用いた場合、戻り光によるノイズを低減するこ
とが可能となつた。
第１図は従来例を示す図、第２図は光学式ピツ
クアツプに半導体レーザを用いた場合の半導体レ
ーザ、ピツクアツプ本体及びデイスクの概念図、
第３図は戻り光による半導体レーザの出力変動と
デイスク面振れとの関係を示す図、第４図は戻り
光量比と光出力変動比の関係を示す図、第５図は
本発明の一実施例を示す図、第６図は本発明一実
施例の要部を示す図、第７図及び第８図は本発明
の他の実施例を示す図である。 ２……半導体レーザチツプ、４……マウントベ
ース、２０……光検出器、３６……ハーフミラ
ー。
クアツプに半導体レーザを用いた場合の半導体レ
ーザ、ピツクアツプ本体及びデイスクの概念図、
第３図は戻り光による半導体レーザの出力変動と
デイスク面振れとの関係を示す図、第４図は戻り
光量比と光出力変動比の関係を示す図、第５図は
本発明の一実施例を示す図、第６図は本発明一実
施例の要部を示す図、第７図及び第８図は本発明
の他の実施例を示す図である。 ２……半導体レーザチツプ、４……マウントベ
ース、２０……光検出器、３６……ハーフミラ
ー。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 １ マウントベースと、このマウントベースに固
着されレーザ光を出力する第１及び第２の発光端
面を備えた半導体レーザチツプと、前記半導体レ
ーザチツプの第１の発光端面に対向して配置され
前記第１の発光端面からのレーザ光を受光する光
検知器とを備えた半導体レーザにおいて、前記半
導体レーザチツプと前記光検知器との間に前記第
１の発光端面からのレーザ光の一部を前記第１の
発光端面に戻す手段を備えたことを特徴とする半
導体レーザ。 ２ 前記レーザ光の一部を第１の発光端面に戻す
手段がハーフミラーであることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の半導体レーザ。 ３ 前記ハーフミラーが球面状であることを特徴
とする特許請求の範囲第２項記載の半導体レー
ザ。 ４ 前記レーザ光の一部を第１の発光端面に戻す
手段が全反射ミラーであることを特徴とする特許
請求の範囲第１項記載の半導体レーザ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58084174A JPS59210684A (ja) | 1983-05-16 | 1983-05-16 | 半導体レ−ザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP58084174A JPS59210684A (ja) | 1983-05-16 | 1983-05-16 | 半導体レ−ザ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS59210684A JPS59210684A (ja) | 1984-11-29 |
| JPS6357955B2 true JPS6357955B2 (ja) | 1988-11-14 |
Family
ID=13823124
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP58084174A Granted JPS59210684A (ja) | 1983-05-16 | 1983-05-16 | 半導体レ−ザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS59210684A (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH0632344B2 (ja) * | 1987-05-13 | 1994-04-27 | 沖電気工業株式会社 | 半導体レ−ザ装置 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52106696A (en) * | 1976-03-04 | 1977-09-07 | Nec Corp | Basic transverse mode oscillating semiconductor razar unit |
| JPS5728391A (en) * | 1980-07-29 | 1982-02-16 | Fujitsu Ltd | Optical semiconductor device |
| JPS5811139A (ja) * | 1981-07-14 | 1983-01-21 | 東燃株式会社 | 金属蒸着ポリプロピレンフイルム |
| JPS58111391A (ja) * | 1981-12-25 | 1983-07-02 | Hitachi Ltd | 半導体レ−ザ装置 |
-
1983
- 1983-05-16 JP JP58084174A patent/JPS59210684A/ja active Granted
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS52106696A (en) * | 1976-03-04 | 1977-09-07 | Nec Corp | Basic transverse mode oscillating semiconductor razar unit |
| JPS5728391A (en) * | 1980-07-29 | 1982-02-16 | Fujitsu Ltd | Optical semiconductor device |
| JPS5811139A (ja) * | 1981-07-14 | 1983-01-21 | 東燃株式会社 | 金属蒸着ポリプロピレンフイルム |
| JPS58111391A (ja) * | 1981-12-25 | 1983-07-02 | Hitachi Ltd | 半導体レ−ザ装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS59210684A (ja) | 1984-11-29 |
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