JPS6396983A - 光集積回路 - Google Patents
光集積回路Info
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- JPS6396983A JPS6396983A JP24340686A JP24340686A JPS6396983A JP S6396983 A JPS6396983 A JP S6396983A JP 24340686 A JP24340686 A JP 24340686A JP 24340686 A JP24340686 A JP 24340686A JP S6396983 A JPS6396983 A JP S6396983A
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- JP
- Japan
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- diffraction grating
- laser
- wave guide
- substrate
- grating
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- Pending
Links
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- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims abstract description 22
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- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 abstract description 7
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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
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/18—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
- H01S5/185—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only horizontal cavities, e.g. horizontal cavity surface-emitting lasers [HCSEL]
- H01S5/187—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only horizontal cavities, e.g. horizontal cavity surface-emitting lasers [HCSEL] using Bragg reflection
-
- 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
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
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- Electromagnetism (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、光ディスク、光情報処理等のピックアップと
して用いることができる光集積回路に関するものである
。
して用いることができる光集積回路に関するものである
。
従来の技術
現在、光デイスク用ピックアップは、微小光学素子で構
成されているが、軽量小型化１作製プロセスの簡単化の
ため、光集積ピックアップが提案されている（参考文献
；裏地、信学技報０ＱＥ８５−７２ Ｐ３９）。
成されているが、軽量小型化１作製プロセスの簡単化の
ため、光集積ピックアップが提案されている（参考文献
；裏地、信学技報０ＱＥ８５−７２ Ｐ３９）。
第２図に光集積ピックアップの概略斜視図を示゛す。８
１基板１上に形成された誘電体光導波路２を半導体レー
ザ３から出射した光が伝搬し、フォカシンググレーティ
ングカプラ４によシ、集光性の光ビームが外部に放射さ
れ、光ディスク５に照射される。そしてディスクの表面
で反射された光は、グレーティング７オーカシングレン
ズ４に戻り、再び光導波路を光源方向に伝搬する。そし
て、光導波路表面に設置されたフォーカシングビームス
プリッタ−６により伝搬方向が変化され、２対の受光素
子７に集光される。
１基板１上に形成された誘電体光導波路２を半導体レー
ザ３から出射した光が伝搬し、フォカシンググレーティ
ングカプラ４によシ、集光性の光ビームが外部に放射さ
れ、光ディスク５に照射される。そしてディスクの表面
で反射された光は、グレーティング７オーカシングレン
ズ４に戻り、再び光導波路を光源方向に伝搬する。そし
て、光導波路表面に設置されたフォーカシングビームス
プリッタ−６により伝搬方向が変化され、２対の受光素
子７に集光される。
発明が解決しようとする問題点
上記従来の技術で述べた光集積ピックアップは、光学系
の小型化、軽量化に有効であるが、ディスク面からの反
射光が半導体レーザに帰還されると、戻シ光の影響によ
って半導体レーザの発振スペクトルのマルチモード化あ
るいはモードホッピングが引き起こされ、集光スポット
もマルチ化や位置飛びを起こし、トラッキング不良の原
因となっていた。また、ハイブリッド構成であるため、
結合効率が低かった。
の小型化、軽量化に有効であるが、ディスク面からの反
射光が半導体レーザに帰還されると、戻シ光の影響によ
って半導体レーザの発振スペクトルのマルチモード化あ
るいはモードホッピングが引き起こされ、集光スポット
もマルチ化や位置飛びを起こし、トラッキング不良の原
因となっていた。また、ハイブリッド構成であるため、
結合効率が低かった。
本発明は上記従来の問題点を解決するもので、同一基板
上に第一の回折格子を有する半導体レーザを第二の回折
格子を有する光導波路を集積化することにより、結合効
率を高め、半導体レーザを単−縦モード発振をして集光
スポットが単一である安定な動作を行う光集積回路を提
供することを目的としている。
上に第一の回折格子を有する半導体レーザを第二の回折
格子を有する光導波路を集積化することにより、結合効
率を高め、半導体レーザを単−縦モード発振をして集光
スポットが単一である安定な動作を行う光集積回路を提
供することを目的としている。
問題点を解決するための手段
本発明の光集積回路は、半導体基板上に、第一の回折格
子を有する半導体レーザと一部に第二の回折格子を有す
る二次元光導波路を集積化された構造を備え、前記半導
体レーザでの発振光が前記二次元光導波路を導波し、前
記第二の回折格子によって前記基板の外部空間に集光す
る構成である。
子を有する半導体レーザと一部に第二の回折格子を有す
る二次元光導波路を集積化された構造を備え、前記半導
体レーザでの発振光が前記二次元光導波路を導波し、前
記第二の回折格子によって前記基板の外部空間に集光す
る構成である。
作 用
本発明は、上記した構成によシ、−半導体レーザと光導
波路が同一基板上に集積化されているためレーザ光は効
率良く先導波路に結合される。また、半導体レーザは回
折格子の周期で決まる特定の波長で安定な単一モード発
振を行なうため、光導波路内の回折格子によって集光さ
れたスポットが変化することなく安定な動作を行なう。
波路が同一基板上に集積化されているためレーザ光は効
率良く先導波路に結合される。また、半導体レーザは回
折格子の周期で決まる特定の波長で安定な単一モード発
振を行なうため、光導波路内の回折格子によって集光さ
れたスポットが変化することなく安定な動作を行なう。
実施例
第１図に本発明の一実施例を示す。１１はｎ−ＧａＡｓ
基板、１２はｎ−ＡｌＧａＡｓクラッド層であり、第一
の回折格子１３．ｎ−Ａ／ＧａＡｓ光導波路層１４゜ｕ
−ＧａＡｓ 活性層１５．ｐ−ＡｌＧａＡｓクラッド層
１６及びｐ”−ＧａＡｓキャップ層１７を有する領域１
８が半導体レーザ部で１、本実施例では、埋込み型の分
布帰還形レーザとなっている。１９は第２の回折格子で
あり、２０はＡ Ｉ Ｇ ａ Ａ ｔｓ二次元光導波路
である。第一の回折格子１３はピッチ２６８０人の２次
の回折格子である。第２の回折格子１９は、レーザ出射
端を中心とした同心円状に形成されており、ピッチは、
中心に従って大きくなっている。二次元光導波路２ｏの
膜厚は０．６μｍとした。
基板、１２はｎ−ＡｌＧａＡｓクラッド層であり、第一
の回折格子１３．ｎ−Ａ／ＧａＡｓ光導波路層１４゜ｕ
−ＧａＡｓ 活性層１５．ｐ−ＡｌＧａＡｓクラッド層
１６及びｐ”−ＧａＡｓキャップ層１７を有する領域１
８が半導体レーザ部で１、本実施例では、埋込み型の分
布帰還形レーザとなっている。１９は第２の回折格子で
あり、２０はＡ Ｉ Ｇ ａ Ａ ｔｓ二次元光導波路
である。第一の回折格子１３はピッチ２６８０人の２次
の回折格子である。第２の回折格子１９は、レーザ出射
端を中心とした同心円状に形成されており、ピッチは、
中心に従って大きくなっている。二次元光導波路２ｏの
膜厚は０．６μｍとした。
半導体レーザ１８から出射したレーザ光は、二次元光導
波路２ｏに結合して導波し、第二の回折格子１９によっ
て基板の上部に集光される。半導体レーザは波長８８３
０人で単一モード発振して “おシ、集光スポットは変
化することなく安定であった。本実施例では半導体レー
ザを分布帰還形としているが、分布反射形レーザとして
も同一の特性を得ることができる。また、二次元光導波
路としては、半導体材料に限定されるものではなく、Ｓ
ｉＮ等の誘電体材料でもよい。
波路２ｏに結合して導波し、第二の回折格子１９によっ
て基板の上部に集光される。半導体レーザは波長８８３
０人で単一モード発振して “おシ、集光スポットは変
化することなく安定であった。本実施例では半導体レー
ザを分布帰還形としているが、分布反射形レーザとして
も同一の特性を得ることができる。また、二次元光導波
路としては、半導体材料に限定されるものではなく、Ｓ
ｉＮ等の誘電体材料でもよい。
発明の効果
以上述べてきたように、本発明は、同一基板上に第一の
回折格子を有する半導体レーザを第二の回折格子を有す
る二次元光導波路を集積化することにより、結合効率を
高め、半導体レーザを単−縦モード発振として集光スポ
ットが変化することのない安定な動作が可能となる光集
積回路であシ、小型・軽量の光集積ピックアップ等に有
効である。
回折格子を有する半導体レーザを第二の回折格子を有す
る二次元光導波路を集積化することにより、結合効率を
高め、半導体レーザを単−縦モード発振として集光スポ
ットが変化することのない安定な動作が可能となる光集
積回路であシ、小型・軽量の光集積ピックアップ等に有
効である。
第１図は本発明の一実施例における光集積回路の断面図
、第２図は従来の光集積ピックアップの概略斜視図であ
る。 １１・・・・・・半導体基板、１３・・・・・・第一の
回折格子、１８・・・・・・半導体レーザ、１９・・・
・・・第二の回折格子、２０・・・・・・二次元光導波
路。
、第２図は従来の光集積ピックアップの概略斜視図であ
る。 １１・・・・・・半導体基板、１３・・・・・・第一の
回折格子、１８・・・・・・半導体レーザ、１９・・・
・・・第二の回折格子、２０・・・・・・二次元光導波
路。
Claims (1)
- 半導体基板上に、第一の回折格子を有する半導体レーザ
と、一部に第二の回折格子を有する二次元光導波路が集
積化された構造を備え、前記半導体レーザでの発振光を
前記二次元光導波路を導波させ、前記第二の回折格子に
よって前記基板の外部空間に集光するようにした光集積
回路。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24340686A JPS6396983A (ja) | 1986-10-14 | 1986-10-14 | 光集積回路 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP24340686A JPS6396983A (ja) | 1986-10-14 | 1986-10-14 | 光集積回路 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6396983A true JPS6396983A (ja) | 1988-04-27 |
Family
ID=17103383
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP24340686A Pending JPS6396983A (ja) | 1986-10-14 | 1986-10-14 | 光集積回路 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6396983A (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6484776A (en) * | 1987-09-28 | 1989-03-30 | Nec Corp | Semiconductor laser |
-
1986
- 1986-10-14 JP JP24340686A patent/JPS6396983A/ja active Pending
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6484776A (en) * | 1987-09-28 | 1989-03-30 | Nec Corp | Semiconductor laser |
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