JPWO2019102604A1 - 半導体光送信器 - Google Patents
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Abstract
Description
図1は本発明の実施の形態1による半導体光送信器の構成を模式的に示す平面図である。図1において、半導体光集積素子1は、ウエハプロセスにより、DFB−LD(分布帰還形半導体レーザ)2、EAM(電界吸収型半導体光変調器)3、SOA(半導体光増幅器)4を同一の基板にモノリシック集積して作製されている。DFB−LD2とEAM3は、高抵抗の結合部5により光学的に結合され電気的に分離されている。EAM3とSOA4も同様に、高抵抗の結合部6により光学的に結合され電気的に分離されている。半導体光集積素子1の出射部8はSOA4の終端部であり、端面が低反射コートされている。SOA4の終端部は、導波路を素子端面に対して傾斜させたり、窓構造を設けたりするなどの公知の反射低減構造を付加しても良い。
ISOA=ISOA0+RLD×ILD/RdSOA
VSOA=VSOA0+ RLD×ILD
となり、抵抗13の抵抗値を増大し、かつVSOAをILDが変わらないように調整することで、SOA4の駆動電流のみを増加させることが出来る。たとえば、ILD=80mA、RLD/RdSOA=0.5となるようにRLDを調整すると、SOA4の駆動電流が抵抗13を設けない場合よりもRLD×ILD/RdSOA =40mA増加する。
図18は、本発明の実施の形態2にかかる半導体光送信器の構成を模式的に示す平面図である。半導体光集積素子1は、実施の形態1と同様に、DFB−LD2、EAM3、およびSOAを同一基板上にモノリシック集積して作製されている。本実施の形態2では、SOAが入射側SOA4aと、出射側SOA4bの2つのSOAから構成されている。入射側SOA4aと出射側SOA4bは高抵抗の結合部7により電気的に分離され、光学的には結合されている。本実施の形態2における実施の形態1と同等の構成要素については、実施の形態1と同一の符号を付して説明を省略する。
抵抗13と抵抗14がないときの入射側SOA4aの駆動電流をISOA0_in、印加電圧をVSOA0_in、出射側SOAの駆動電流をISOA0_out、印加電圧をVSOA0_out、抵抗13の大きさをRLD、抵抗14の大きさをRSOA_inとし、
抵抗13と抵抗14があるときの入射側SOA4aの駆動電流をISOA_in、入射側SOA4aに印加される電圧をVSOA_in、出射側SOA4bの駆動電流をISOA_out、出射側SOA4bに印加される電圧をVSOA_outとすると、入射側SOA4aの駆動電流は
ISOA_in=ISOA0_in+(RLD-RSOA_in)×ILD/RdSOA_in
VSOA_in=VSOA0_in+ (RLD-RSOA_in)×ILD
出射側SOA4bの駆動電流は
ISOA_out=ISOA0_out+RLD×ILD/RdSOA_out
VSOA_out=VSOA0_out+RLD×ILD
と表わされ、抵抗13と抵抗14の値を調整することで、DFB−LD2の駆動電流を固定した条件下で、出射側SOA4bにより大きい駆動電流を供給することが出来る。
図20は、本発明の実施の形態3による半導体光送信器の構成を模式的に示す平面図である。図20において、半導体光集積素子1は、ウエハプロセスにより、DFB−LD2、EAM3、SOA4を同一基板上にモノリシック集積して作製されている。DFB−LD2とEAM3は、高抵抗の結合部5により電気的に分離され、光学的には結合されている。EAM3とSOA4も同様に、高抵抗の結合部6により電気的に分離され、光学的には結合されている。半導体光集積素子1の出射部8はSOA4の終端部であり、端面が低反射コートされている。SOA4の終端部は、導波路を素子端面に対して傾斜させたり、窓構造を設けたりするなどの公知の反射低減構造を付加しても良い。本実施の形態3における実施の形態1と同等の構成要素については、実施の形態1と同一の符号を付して説明を省略する。
Claims (11)
- 分布帰還形半導体レーザ、電界吸収型半導体光変調器、および半導体光増幅器が、この順に光学的に結合されて、同一基板上にモノリシック集積された半導体光集積素子を搭載した半導体光送信器において、
前記分布帰還形半導体レーザと前記半導体光増幅器とに、同一の給電端子から直流が給電されており、前記給電端子から前記分布帰還形半導体レーザまでの抵抗値が、前記給電端子から前記半導体光増幅器までの配線の抵抗値より大きいことを特徴とする半導体光送信器。 - 前記半導体光増幅器に印加される電圧が前記分布帰還形半導体レーザに印加される電圧よりも高いことを特徴とする請求項1に記載の半導体光送信器。
- 前記給電端子から前記分布帰還形半導体レーザまでの配線に抵抗が接続されていることを特徴とする請求項1または2に記載の半導体光送信器。
- 前記抵抗が前記同一基板上に設けられていることを特徴とする請求項3に記載の半導体光送信器。
- 前記給電端子から前記分布帰還形半導体レーザまでの配線の抵抗値が、前記給電端子から前記半導体光増幅器までの配線の抵抗値よりも大きいことを特徴とする請求項1または2に記載の半導体光送信器。
- 分布帰還形半導体レーザ、電界吸収型半導体光変調器、および半導体光増幅器が、この順に光学的に結合されて、同一基板上にモノリシック集積された半導体光集積素子を搭載した半導体光送信器において、
前記半導体光増幅器は、前記電界吸収型半導体光変調器側に配置された入射側半導体光増幅器と、この入射側半導体光増幅器とは高抵抗の結合部で電気的に分離されるとともに光学的に結合され、前記半導体光集積素子の出射側に配置された出射側半導体光増幅器とを備え、
前記分布帰還形半導体レーザと前記入射側半導体光増幅器と前記出射側半導体光増幅器とに、同一の給電端子から直流が給電されており、前記給電端子から前記入射側半導体光増幅器までの抵抗値は前記給電端子から前記出射側半導体光増幅器までの抵抗値よりも大きく、前記給電端子から前記分布帰還形半導体レーザまでの抵抗値は前記給電端子から前記出射側半導体光増幅器までの抵抗値よりも大きいことを特徴とする半導体光送信器。 - 前記出射側半導体光増幅器に印加される電圧が、前記分布帰還形半導体レーザに印加される電圧および前記入射側半導体光増幅器に印加される電圧よりも高いことを特徴とする請求項6に記載の半導体光送信器。
- 前記給電端子から前記分布帰還形半導体レーザまでの配線に抵抗が接続されていることを特徴とする請求項7に記載の半導体光送信器。
- 前記抵抗が前記同一基板上に設けられていることを特徴とする請求項8に記載の半導体光送信器。
- 前記給電端子から前記分布帰還形半導体レーザまでの配線の抵抗値が、前記給電端子から前記出射側半導体光増幅器までの配線の抵抗値よりも大きいことを特徴とする請求項6または7に記載の半導体光送信器。
- 前記入射側半導体光増幅器および前記出射側半導体光増幅器は、活性層の幅が光伝搬方向に沿って増大する構成であることを特徴とする請求項6から10のいずれか1項に記載の半導体光送信器。
Applications Claiming Priority (1)
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PCT/JP2017/042341 WO2019102604A1 (ja) | 2017-11-27 | 2017-11-27 | 半導体光送信器 |
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Family Applications (1)
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JP2018516217A Pending JPWO2019102604A1 (ja) | 2017-11-27 | 2017-11-27 | 半導体光送信器 |
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WO (1) | WO2019102604A1 (ja) |
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- 2017-11-27 JP JP2018516217A patent/JPWO2019102604A1/ja active Pending
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