KR20120008051A - 전후방 ｄｂｒ 격자부의 스플릿 제어 - Google Patents

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KR20120008051A
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홍 케이. 응유옌
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코닝 인코포레이티드
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Abstract

DBR 레이저 다이오드를 제어하기 위한 본 발명의 방법이 제공되며, 전방 및 후방 DBR 섹션 가열 소자가 제어되어 DBR 섹션의 후방 격자부의 반사력이 상기 DBR 섹션의 전방 격자부의 반사력 보다 더 낮다. 이러한 방식으로, 레이징 모드 선택이 전방 격자부에 의해 결정되고 전방 DBR 섹션 가열 소자가 파장 조정을 위해 제어될 수 있다. 더욱이, 후방 DBR 섹션 가열 소자가 DBR 반사 스펙트럼의 스펙트럼 밴드폭이 좁아지도록 제어될 수 있다. 부가적인 실시예가 개시되어 있고 청구범위에 특정되어 있다.

Description

전후방 ＤＢＲ 격자부의 스플릿 제어{SPLIT CONTROL OF FRONT AND REAR DBR GRATING PORTIONS}
본 발명은 DBR 레이저를 통합한 주파수-변환된 레이저 공급원 및 DBR(Distributed Bragg Reflector) 레이저에 관한 것이다. 더욱 상세하게는, 본 발명은 DBR 레이저에서의 파장 제어를 향상시키고 주파수-변환된 레이저 공급원의 안정적이고 최대 아웃풋 파워를 유지하기 위한 새로운 설계품 및 작동 방법에 관한 것이다.
본 발명의 다양한 특징이 광 스펙트럼의 임의의 특정 부분에서 작동하는 레이저로 한정되지 않지만, 주파수 배가된 녹색 레이저를 본 명세서에서 종종 참조하였으며, 여기서 레이저 다이오드 IR 공급원의 파장 변동은 전형적으로 주파수-변환된 녹색 아웃풋 파워의 변동을 발생시킨다. 이러한 녹색-파워 변동은 주파수-변환된 레이저 - 전형적으로 PPMgLN(periodically poled MgO-doped lithium niobate) SHG 크리스탈이나 또는 여러 상이한 타입의 파장 변환 장치에서 사용된 파장 변환 장치의 비교적 협폭의 스펙트럼의 허용 커브 및 레이저 다이오드의 파워 변화를 종종 일으킨다. 상기 주파수-변환된 레이저가 스캐닝 프로젝터에 사용된다면, 예를 들면, 이들 녹색-파워 변동이 허용불가한 이미지 결과(artifact)를 발생시킬 수 있다.
DBR 레이저 다이오드의 배출 파장을 작동 동안에 일정하게 유지하기 위해 노력하고 있다. 예를 들면, 레이저 다이오드의 별개의 섹션에 따른 열 조건의 변화는 상기 레이저 다이오드의 배출 파장의 변화를 통상적으로 초래한다. 이들 파장 변화는 전형적으로 레이저의 배출 스펙트럼이나, 다중-모드 배출 스펙트럼이나, 또는 이들 배출 스펙트럼에서의 큰 모드 호프(hop)로 발생한다. 본 발명에 따르면, DBR 레이저 구성과 이에 대응하는 작동 방법이 다중-모드 스펙트럼을 제거하고 모드 호핑(hopping)을 완화시키는데 도움이 되도록 제공되는 한편, 레이저 모듈 제조 공정에서의 수율(yield)을 증가시킨다.
본 발명의 일 실시예에 따라, 여러 방법들 중에서, DBR 레이저 다이오드의 파장을 제어하기 위한 방법이 제시된다. 본 발명의 방법에 따르면, 전방 DBR 섹션 가열 소자 및 후방 DBR 섹션 가열 소자가 독립적으로 제어된다. 더욱 상세하게는, 이용가능한 레이징 모드의 범위에서 DBR 섹션의 반사력에 대한 전방 격자부의 기여도는 이용가능한 레이징 모드의 범위에서 DBR 섹션의 반사력에 대한 후방 격자부의 기여도 보다 크기 때문에, DBR 레이저 다이오드는 레이징 모드 선택이 전방 격자부에 의해 결정되고 전방 DBR 섹션 가열 소자가 파장 변조를 위해 사용되도록 제어될 수 있다. 더욱이, 후방 DBR 섹션 가열 소자는 DBR 반사 스펙트럼의 스펙트럼 밴드폭이 좁아지도록 제어될 수 있고, 다중-모드 레이저 배출 스펙트럼을 제거하고, 그리고 파장 변화 진폭을 감소시킨다. 본 발명의 부가적인 실시예는 DBR 레이저 다이오드를 포함한 주파수-변환된 레이저 공급원을 제어하는 시스템 및 방법에 관한 것이다.
본 발명의 특정 실시예의 아래 상세하게 기재된 사항은 도면을 참조한다면 보다 용이하게 이해될 수 있을 것이며, 도면에서 동일한 부재번호는 동일한 구성요소를 지시하도록 사용되었다.
도 1은 전방 DBR 섹션 가열 소자 및 후방 DBR 섹션 가열 소자를 통합하고 있는 DBR 레이저 다이오드의 개략적인 평면도이고;
도 2 및 도 3은 독립적으로 제어된 전방 DBR 섹션 가열 소자 및 후방 DBR 섹션 가열 소자를 포함한, DBR 레이저 다이오드의 DBR 섹션을 개략적으로 도시한 측면도이고;
도 4는 병렬로 제어된 전방 DBR 섹션 가열 소자 및 후방 DBR 섹션 가열 소자를 포함한, DBR 레이저 다이오드의 DBR 섹션을 개략적으로 도시한 측면도이고;
도 5는 직렬로 제어된 전방 DBR 섹션 가열 소자 및 후방 DBR 섹션 가열 소자를 포함한, DBR 레이저 다이오드의 DBR 섹션을 개략적으로 도시한 측면도이며;
도 6은 DBR 레이저 다이오드를 통합한 주파수 변환된 레이저 공급원의 개략적인 도면이다.
먼저 도 1 및 도 2를 살펴보면, DBR 레이저 다이오드(10)의 제어 방법이 레이저 다이오드(10)의 활성 구역(20, active region)과 비활성 구역(30, passive region)과 관련하여 나타내어졌다. 일반적으로, 레이저 다이오드(10)의 활성 구역(20)과 비활성 구역(30)은 레이저 다이오드(10)의 광 축선을 따라서 정렬되며, 레이저 다이오드(10)의 도파관(15)의 길이방향으로 뻗어있다. 활성 구역(20)은 광 게인 매체(medium)를 포함한다. 비활성 구역(30)은 DBR 섹션(40) 및 선택적인 위상 제어 섹션(50)을 포함한다. DBR 섹션(40)은 브래드 격자(45)를 포함하며, 상기 브래드 격자는 레이저 다이오드(10)의 이용가능한 레이징 모드의 범위로부터 레이저 배출 파장을 선택하도록 맞춰진다. 비활성 구역(30)의 총 도파관 부는 선택된 배출 파장에서 광학적으로 비활성되도록 맞춰진다. 브래드 격자(45)는 일반적으로 비활성 구역(30)의 도파관 부를 따라서 뻗어있고, 레이저 다이오드의 활성 구역(20)에 보다 가까운 전방 격자부(42)와, 레이저 다이오드(10)의 후방면(12)에 보다 가까운 후방 격자부(44)를 포함한다. DBR 섹션(40) 및 브래드 격자(45)는 2개의 섹션 및 3개의 섹션 DBR 레이저 다이오드의 잘 알려진 구성요소이기 때문에 도 1 및 도 2에 개략적으로만 도시되어 있다.
DBR 섹션(40)은 전방 및 후방 가열 소자(46, 48)를 포함하며, 상기 전후방 가열소자는 DBR 섹션(40)의 별개의 도파관 부를 따라서 배치된다. 도 2에 개략적으로 도시된 바와 같이, 전방 및 후방 가열 소자(46, 48)는 별개의 가열 소자 제어 노드, 즉, 전방 제어 노드(f), 후방 제어 노드(r), 및 전방 제어 노드(f)와 후방 제어 노드(r) 사이의 공통의 가열 소자를 따라 위치된 공통의 제어 노드(c)에 의해 형성된 공통의 전기 저항성 가열 소자 부분을 형성한다. 선택적으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 전방 및 후방 가열 소자(46, 48)는 적어도 2개의 별개의 가열 소자 제어 노드를 각각 포함하고 있는 별개의 전기 저항성 가열 소자를 형성한다. 어느 한 경우로서, 전방 가열 소자(46)가 DBR 섹션(40)의 전방 격자부(42)와 열적으로 연결되고, 후방 가열 소자(48)가 DBR 섹션(40)의 후방 격자부(44)와 열적으로 연결된다.
DBR 섹션(40)의 전방 격자부(42)가 상기 DBR 섹션(40)의 후방 격자부(44)보다 레이저 다이오드의 활성 구역(20)보다 더 근접하기 때문에, 이용가능한 레이징 모드의 범위에서 DBR 섹션(40)의 반사력에 대한 전방 격자부(42)의 기여도는 DBR 섹션(40)의 반사력에 대한 후방 격자부(44)의 기여도 보다 크다. 따라서, 레이저 다이오드(10)에서의 레이징 모드의 선택이 전방 격자부(42)에 의해 결정되고 전방 가열 소자(46)가 후방 가열 소자(48)를 독립적으로 제어하여 선택된 배출 파장을 조정할 수 있다. 본 발명의 특정 실시예에 있어서, 전방 및 후방 가열 소자(46, 48)가 굴절률 불균일성을 DBR 섹션(40)에서 감소시키기 위하여 도파관 부에 따른 열 구배를 상기 DBR 섹션(40)에서 만들도록 제어될 수 있다. 더욱이, 후방 가열 소자(48)가 DBR 섹션(40)의 스펙트럼의 밴드 폭이 좁아지도록 전방 가열 소자(46)와 무관하게 제어될 수 있어, 다중 모드 레이저 배출 스펙트럼을 제거할 수 있고 모드 점프 진폭을 1개 또는 2개의 레이징 모드 만큼 적은 수로 배출 스펙트럼에서 감소시킬 수 있다.
본 발명의 발명자는, 특히 저 작동 전압을 DBR 레이저의 가열 소자에 적당하게 제공하기 위한 맥락으로서, 많은 광 패키지 제어 구조가 비교적 저 작동 전압으로 제한된다는 것을 알게 되었다. 따라서, 도 4에 도시된 선택적인 실시예를 참조하면, 상기 도 4에서 DBR 섹션(40)이 병렬로 전기 접속된 전방 및 후방 DBR 섹션 가열 소자(46, 48)를 포함하며, 전방 가열 소자 및 후방 가열 소자가 직렬로 제어되는 경우와 비교하였을 경우, 전방 및 후방 가열 소자(46, 48)가 가열 소자 전압을 레이저 다이오드에서 감소시키도록 병렬로 제어될 수 있다고 고려된다(도 5 참조).
바람직하게는, DBR 섹션(40)의 반사력에 대한 전방 격자부(42)의 기여도는 상기 DBR 섹션(40)의 반사력에 대한 후방 격자부(44)의 기여도 보다 크다. 특정 실시예에 있어서, DBR 섹션(40)의 반사력에 대한 전방 격자부(42)의 기여도는 상기 DBR 섹션(40)의 반사력에 대한 후방 격자부(44)의 기여도를 대략 3 dB과 대략 8 dB 사이만큼 더 클 것이다.
도시된 실시예에 있어서, 전방 및 후방 가열 소자(46, 48)는 전방 및 후방 가열 소자(46, 48)에 의해 전방 및 후방 격자부(42, 44)의 온도의 독립적인 제어가 가능한, 선택적인 구성으로서, DBR 섹션(40)에 통합된 별개의 금속 박막 가열기나 또는 공통의 금속 박막 가열기를 포함한다. 예를 들면, 전방 및 후방 가열 소자(46, 48)가 전류를 흘려보내 전방 격자부(42) 및 후방 격자부(44)를 가열하도록 구성되게 고려될 수 있다. 여하튼, 전방 DBR 섹션 가열 소자(46)가 전방 가열 소자 제어 전압으로 제어될 수 있고, 후방 DBR 섹션 가열 소자(48)가 후방 가열 소자 제어 전압으로 제어될 수 있다. 또한 DBR 섹션(40)이 상기 DBR 섹션(40)의 부가적인 별개의 도파관 부를 따라 배치된 가열 소자를 부가적으로 포함할 수 있다는 것을 알 수 있다.
DBR 레이저 다이오드(10)는 위상 제어 섹션(50)을 포함한 2개의 섹션 DBR 레이저 다이오드를 포함하거나 또는 3개의 섹션 DBR 레이저 다이오드를 포함한다. DBR 레이저 다이오드(10)가 위상 제어 섹션(50)을 포함하는 경우에, 브래드 격자(45), 활성 구역(20)의 게인 매체, 그리고 전방 및 후방 가열 소자(46, 48)가 위상 제어 섹션(50)의 외측에 각각 위치될 수 있다.
도 6은 DBR 레이저 다이오드(10), 파장 변환 장치(60), 커플링 광학장치(70), 시준 광학장치(80), 및 아웃풋 칼라 필터(90)를 포함한 주파수-변환된 레이저 공급원(100)을 개략적으로 도시한 도면이다. 도시된 실시예에 있어서, 예를 들면, IR 광과 같은 DBR 레이저 아웃풋 광은 예를 들면, 2개의 비구면 렌즈와 같은 커플링 광학장치(70)를 사용하여, 예를 들면 SHG 크리스탈의 PPMgLN 도파관과 같은 파장 변환 장치(60)와 연결될 수 있다. SHG 크리스탈에서 발생된 녹색 광 및 나머지 IR 펌프 광은 시준 광학장치(80)에 의해 시준되고 나머지 IR 광이 칼라 필터(90)에 의해 제거될 수 있다.
본 발명이 게인, 위상, 및 DBR 섹션을 포함한 엣지 방사 3개의 섹션 DBR 레이저를 사용하는 주파수-변환된 레이저 구성으로 나타나 있지만, 본 발명이 엣지 방사 레이저, 수직의 공동 표면 방사 레이저, 및 위상 섹션을 포함하거나 포함하지 않을 수 있는 DBR 레이저 구성을 포함한 다양한 주파수-변환된 레이저 구성에 적용가능하는 것을 알 수 있다. 더욱이, 다양한 파장 변환 장치가 제공되어, SHG(second harmonic generation)를 벗어난 변환을 위해 구성된 장치를 포함하도록 고려된다. 더욱이, 본 발명은 레이저 스캐닝 프로젝터에 대한 다양한 분야에 또한 적용가능하다.
도 1 및 도 2에 도시된 DBR 레이저와 유사한 DBR 레이저에서 전방 가열 소자 및 후방 가열 소자에 대한 특징적인 결과는, 파장 변조가 보다 고 효율인 상태에서, 25℃에서 15.5 nm/W, 60℃에서 16.8 nm/W에 이르는 파장 변조 효율을 적어도 제공할 수 있다고 여겨지는 전방 가열 소자에 의해 결정될 수 있다는 것을 나타낸다. 또한 25℃ 및 60℃에서 적어도 6.9 nm 및 7.3 nm의 변조 범위가 각각 4.7 V의 가열기 전압에 대해 고려된다. 후방 가열 소자의 열 특성 및 전기 특성이 전방 가열 소자의 열 특성 및 전기 특성과 전형적으로 유사할지라도, 레이징 모드 선택이 전방 격자부에 의해 결정된다. 문턱값(threshold) 이하로 측정된 전송 스펙트럼 및 반사는, 후방 가열 소자가 작동 중일 때, 대략 1 nm로부터 대략 6 nm까지의 변조 범위가 증가하는 상태에서, 후방 격자부의 반사가 전방 격자부의 반사보다 3-8 dB 만큼 더 작다는 것을 나타낸다. 전방 가열 소자가 작동 중일 때, 레이징 모드는 전방 격자부의 반사가 후방 격자부의 반사보다 더 큰 동안 변조된 전방 격자부에 의해 선택된다.
파장 변조를 위해 전방 가열 소자를 사용할 때, 아웃풋 파워 측정 및 레이저 특징은 파장 변조 효율이 배가될 수 있고, 파워 소비가 적어도 40% 만큼 감소될 수 있고, 필요한 전류와 전압 레벨이 상당히 감소될 수 있다는 것을 나타내고 있다. 더욱이, 전방 가열 소자 및 후방 가열 소자의 독립적인 제어를 사용하는 DBR 레이저 다이오드의 아웃풋이 보다 협폭의 DBR 3dB 반사 밴드폭과 상기 3dB 밴드폭 내에서의 보다 적은 길이방향 모드를 나타내는 것이 고려된다.
본 명세서에 기재된 방식으로 전방 DBR 섹션 가열 소자 및 후방 DBR 섹션 가열 소자를 사용하는 DBR 레이저의 특성 결과는 모드-점프 패턴이 후방 가열 소자로 주로 제어되는 한편으로, 파장 변조 범위가 전방 가열 소자에 의해 제어될 수 있다는 것을 나타낸다. DBR 반사 스펙트럼에서의 사이드 로브가 제거될 수 있다. 후방 가열 소자가 다중-모드 배출 스펙트럼을 제거하고 단일의-모드 배출 스펙트럼을 광 범위의 게인 전류 내내 제공하도록 제어될 수 있다. 대략 40 dB 이상의 전형적인 사이드 모드 억제가 또한 광 범위의 게인 전류 내내 고려된다. 후방 가열 소자가 CW 및 파장 복구 작동시 다양한 파장 변조 범위에서, 미국특허 공개번호 제2008/0089373호 및 제2008/0089370호에 개시된 것과 같은, 모드-점프 크기를 감소시키도록 또한 사용될 수 있다. 레이저 생성 및 선택에 있어서, 이들 타입의 스펙트럼의 향상은 "거절(rejected)"로부터 "수락(acceptable)"으로 특별한 레이저의 상태를 변경하는데 사용될 수 있다.
상기 스펙트럼의 향상이 전방 및 후방 DBR 섹션 가열 소자를 사용해 DBR 섹션을 따라 만들어진 열 구배에 기인할 수 있도록 고려된다. 열 구배가 DBR 섹션에서의 광 경로에 따른 불균일성, 즉, 굴절률, 온도, 격자 피치(pitch), 격자 듀티(duty) 사이클, 격자 형상, DBR-섹션 손실, 반사 등에서의 불균일성을 감소시키는데 사용될 수 있다. 하부장착-야기된(submounting-induced) 스트레스에 의한 굴절률 불균일성은 스펙트럼 결함의 주요 원인이 되도록 증명되어 있다. 상기 기재한 스펙트럼의 향상이 또한 전방 격자부의 반사 밴드와 보다 잘 겹쳐지도록 제공된, 보다 긴 파장에 대한 후방 격자부의 반사 밴드에서 발생된 변화(shift)에 기인할 수 있다.
특별한 특성을 구체화하거나 특정 방식으로 작동하도록 특별한 방식으로 "구성된" 본 발명의 구성요소가, 의도된 사용과는 달리, 구조적이라는 것을 알 수 있다. 보다 상세하게는, 구성요소가 "구성된" 방식이라는 표현은 구성요소의 현재의 물리적인 상태를 나타내며, 이처럼, 구성요소의 구조적인 특성을 확실하게 하기 위함이다.
본 명세서에 사용된 "바람직하게", "공통적으로" 및 "전형적으로"와 같은 표현은 청구범위에 기재된 발명의 범주를 제한하기 위한 것이 아니라는 것을 나타내기 위함이거나 또는 특정 특징이 청구된 발명의 구성이나 작동에 중대하거나, 필수적이거나 또는 중요하다는 것을 나타내기 위함 것이라는 것을 알 수 있을 것이다. 이와 달리, 이들 표현은 특히 본 발명의 실시예의 특징을 확인하거나 또는 본 발명의 특정 실시예에서 사용되거나 또는 사용되지 않을 수 있는 선택적이거나 또는 부가적인 특징을 강조하기 위한 것이다.
본 발명을 설명하기 위한 목적으로서, "대략"이라는 표현이 본 명세서에 기재되어 있으며, 이 표현은 임의의 정량적인 비교, 값, 치수, 또는 다른 표시 정도를 나타내기 위한 것임을 알 수 있을 것이다. 또한 본 명세서에 기재된 표현은 정량적인 표현이 언급된 기준으로부터 그 기본적인 작용이 변경되지 않는 범위 내에서 변할 수 있는 정도를 나타내기 위한 것이다.
상세하게 기재된 본 발명 및 본 발명의 특정 실시예를 참조한다면, 본 발명에 대한 수정 및 변경이 첨부된 청구범위로 정의된 본 발명의 범주 내에서 가능하다는 것은 자명하다. 더욱 상세하게는, 비록 본 발명의 여러 특징이 바람직하거나 또는 특별한 장점으로 본 명세서에 나타나 있지만, 본 발명이 이들 특징으로 반드시 한정되지 않는다는 것이 고려된다.
아래 기재된 하나 이상의 청구항은 통상적인 구문을 사용해 기재되어 있음을 알 수 있을 것이다.

Claims (20)

  1. DBR 레이저 다이오드의 광 축선을 따라 정렬된 활성 구역과 비활성 구역을 포함한 DBR 레이저 다이오드 제어 방법으로서,
    상기 레이저 다이오드의 상기 활성 구역은 광 게인 매체를 포함하고;
    상기 레이저 다이오드의 상기 비활성 구역은 DBR 섹션을 포함하고;
    상기 DBR 섹션은 이용가능한 레이징 모드의 범위로부터의 레이저 배출 파장의 선택에 기여하도록 맞춰진 브래드 격자를 포함하고;
    상기 비활성 구역의 도파관 부는 선택된 배출 파장에서 광학적으로 비활성되도록 맞춰지고;
    상기 브래드 격자는 상기 DBR 섹션을 따라서 뻗어있고, 전방 격자부와 후방 격자부를 포함하고;
    상기 DBR 섹션의 상기 전방 격자부는, 이용가능한 레이징 모드의 범위에서 상기 DBR 섹션의 반사력에 대한 상기 전방 격자부의 기여도가 상기 이용가능한 레이징 모드의 범위에서 상기 DBR 섹션의 반사력에 대한 상기 후방 격자부의 기여도 보다 크고 상기 레이저 다이오드에서의 레이징 모드 선택은 상기 전방 격자부에 결정되도록, 상기 DBR 섹션의 상기 후방 격자부보다 상기 레이저 다이오드의 상기 활성 구역에 더 근접하고;
    상기 DBR 섹션은 상기 DBR 섹션의 상기 전방 격자부와 열적으로 연결된 전방 가열 소자와, 상기 DBR 섹션의 상기 후방 격자부와 열적으로 연결된 후방 가열 소자를 포함하고;
    상기 DBR 섹션의 상기 전방 가열 소자 및 상기 후방 가열 소자가 상기 DBR 섹션의 별개의 도파관 부를 따라 배치되며; 그리고
    상기 전방 가열 소자가 선택된 배출 파장을 조정하도록 상기 후방 가열 소자와 독립적으로 제어되는 것을 특징으로 하는 DBR 레이저 다이오드의 광 축선을 따라 정렬된 활성 구역과 비활성 구역을 포함한 DBR 레이저 다이오드 제어 방법.
  2. 청구항 1에 있어서,
    상기 후방 가열 소자는 상기 DBR 섹션의 반사 스펙트럼의 스펙트럼 밴드폭을 좁히기 위해 상기 전방 가열 소자와 무관하게 제어되는 것을 특징으로 하는 DBR 레이저 다이오드의 광 축선을 따라 정렬된 활성 구역과 비활성 구역을 포함한 DBR 레이저 다이오드 제어 방법.
  3. 청구항 2에 있어서,
    상기 후방 가열 소자는 다중 모드 레이저 배출 스펙트럼을 제거하도록 제어되고, 상기 배출 스펙트럼에서의 모드 점프 진폭을 겨우 2개의 모드로 감소시키도록 제어되는 것을 특징으로 하는 DBR 레이저 다이오드의 광 축선을 따라 정렬된 활성 구역과 비활성 구역을 포함한 DBR 레이저 다이오드 제어 방법.
  4. 청구항 1에 있어서,
    상기 DBR 레이저 다이오드는 상기 DBR 섹션과 상기 게인 섹션을 포함한 2개의 섹션 DBR 레이저 다이오드로 이루어진 것을 특징으로 하는 DBR 레이저 다이오드의 광 축선을 따라 정렬된 활성 구역과 비활성 구역을 포함한 DBR 레이저 다이오드 제어 방법.
  5. 청구항 1에 있어서,
    상기 DBR 레이저 다이오드는 3개의 섹션 DBR 레이저 다이오드로 이루어지고 상기 3개의 섹션 DBR 레이저 다이오드의 상기 비활성 구역은 상기 DBR 섹션과 상기 게인 섹션 사이에 개재된 위상 제어 섹션을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 DBR 레이저 다이오드의 광 축선을 따라 정렬된 활성 구역과 비활성 구역을 포함한 DBR 레이저 다이오드 제어 방법.
  6. 청구항 1에 있어서,
    이용가능한 레이징 모드의 범위에서 상기 DBR 섹션의 반사력에 대한 상기 전방 격자부의 상기 기여도는 이용가능한 레이징 모드의 범위에서 상기 DBR 섹션의 반사력에 대한 상기 후방 격자부의 기여도 보다 크다는 것을 특징으로 하는 특징으로 하는 DBR 레이저 다이오드의 광 축선을 따라 정렬된 활성 구역과 비활성 구역을 포함한 DBR 레이저 다이오드 제어 방법.
  7. 청구항 1에 있어서,
    이용가능한 레이징 모드의 범위에서 상기 DBR 섹션의 반사력에 대한 상기 전방 격자부의 상기 기여도는 이용가능한 레이징 모드의 범위에서 상기 DBR 섹션의 반사력에 대한 상기 후방 격자부의 기여도 보다 대략적으로 3 dB과 대략적으로 8 dB 사이 만큼 크다는 것을 특징으로 하는 DBR 레이저 다이오드의 광 축선을 따라 정렬된 활성 구역과 비활성 구역을 포함한 DBR 레이저 다이오드 제어 방법.
  8. 청구항 1에 있어서,
    상기 전방 가열 소자 및 상기 후방 가열 소자는 별개의 가열 소자 제어 노드에 의해 형성된 공통의 전기 저항성 가열 소자 부분을 형성하는 것을 특징으로 하는 DBR 레이저 다이오드의 광 축선을 따라 정렬된 활성 구역과 비활성 구역을 포함한 DBR 레이저 다이오드 제어 방법.
  9. 청구항 8에 있어서,
    상기 공통의 가열 소자가 전방 제어 노드, 후방 제어 노드, 및 상기 전방 제어 노드와 상기 후방 제어 노드 사이의 상기 공통의 가열 소자를 따라 위치된 공통의 제어 노드에 의해, 상기 전방 가열 소자 및 후방 가열 소자로 형성되는 것을 특징으로 하는 DBR 레이저 다이오드의 광 축선을 따라 정렬된 활성 구역과 비활성 구역을 포함한 DBR 레이저 다이오드 제어 방법.
  10. 청구항 1에 있어서,
    상기 전방 가열 소자 및 상기 후방 가열 소자가 별개의 전기 저항성 가열 소자를 형성하고, 각각의 가열 소자가 2개 이상의 별개의 가열 소자 제어 노드를 포함하는 것을 특징으로 하는 DBR 레이저 다이오드의 광 축선을 따라 정렬된 활성 구역과 비활성 구역을 포함한 DBR 레이저 다이오드 제어 방법.
  11. 청구항 1에 있어서,
    상기 전방 가열 소자 및 상기 후방 가열 소자는 상기 DBR 섹션에 통합된 금속의 박막 가열기를 포함하는 것을 특징으로 하는 DBR 레이저 다이오드의 광 축선을 따라 정렬된 활성 구역과 비활성 구역을 포함한 DBR 레이저 다이오드 제어 방법.
  12. 청구항 1에 있어서,
    상기 전방 가열 소자 및 상기 후방 가열 소자는 전기 저항성 가열 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 DBR 레이저 다이오드의 광 축선을 따라 정렬된 활성 구역과 비활성 구역을 포함한 DBR 레이저 다이오드 제어 방법.
  13. 청구항 1에 있어서,
    상기 전방 가열 소자 및 상기 후방 가열 소자는 전류 주입을 통해 상기 전방 격자부 및 상기 후방 격자부를 가열하도록 구성된 것을 특징으로 하는 DBR 레이저 다이오드의 광 축선을 따라 정렬된 활성 구역과 비활성 구역을 포함한 DBR 레이저 다이오드 제어 방법.
  14. 청구항 1에 있어서,
    상기 브래드 격자는 하나 이상의 추가 격자부를 상기 전방 격자부와 상기 후방 격자부 사이에서 포함하고, 상기 DBR 섹션은 상기 추가 격자부를 따라 배치된 추가 가열 소자를 포함하는 것을 특징으로 하는 DBR 레이저 다이오드의 광 축선을 따라 정렬된 활성 구역과 비활성 구역을 포함한 DBR 레이저 다이오드 제어 방법.
  15. 청구항 1에 있어서,
    상기 DBR 레이저 다이오드는 상기 DBR 레이저 다이오드의 아웃풋과 광학적으로 연결된 파장 변환 장치를 포함한 주파수 변환된 레이저 공급원의 부분을 형성하고; 그리고
    상기 파장 변환 장치는 선택된 배출 파장을 변환된 파장으로 상기 광 스펙트럼의 녹색 부에서 변환시키도록 구성되는 것을 특징으로 하는 DBR 레이저 다이오드의 광 축선을 따라 정렬된 활성 구역과 비활성 구역을 포함한 DBR 레이저 다이오드 제어 방법.
  16. 청구항 1에 있어서,
    상기 전방 가열 소자 및 상기 후방 가열 소자는, 굴절률 불균일성을 상기 DBR 섹션에서의 상기 도파관 부를 따라 감소시키기 위하여, 열 구배를 상기 DBR 섹션에서의 상기 도파관 부를 따라 만들도록 더욱 제어되는 것을 특징으로 하는 DBR 레이저 다이오드의 광 축선을 따라 정렬된 활성 구역과 비활성 구역을 포함한 DBR 레이저 다이오드 제어 방법.
  17. DBR 레이저 다이오드의 광 축선을 따라 정렬된 활성 구역과 비활성 구역을 포함한 DBR 레이저 다이오드 제어 방법으로서,
    상기 레이저 다이오드의 상기 활성 구역은 광 게인 매체를 포함하고;
    상기 레이저 다이오드의 상기 비활성 구역은 DBR 섹션을 포함하고;
    상기 DBR 섹션은 이용가능한 레이징 모드의 범위로부터의 레이저 배출 파장의 선택에 기여하도록 맞춰진 브래드 격자를 포함하고;
    상기 비활성 구역의 도파관 부는 선택된 배출 파장에서 광학적으로 비활성 되도록 맞춰지고;
    상기 브래드 격자는 상기 DBR 섹션을 따라서 뻗어있고 전방 격자부와 후방 격자부를 포함하고;
    상기 DBR 섹션의 상기 전방 격자부는, 이용가능한 레이징 모드의 범위에서 상기 DBR 섹션의 상기 반사력에 대한 상기 전방 격자부의 기여도가 상기 이용가능한 레이징 모드의 범위에서 상기 DBR 섹션의 반사력에 대한 상기 후방 격자부의 기여도 보다 크고 상기 레이저 다이오드에서의 레이징 모드 선택이 상기 전방 격자부에 의해 결정되도록, 상기 DBR 섹션의 상기 후방 격자부보다 상기 레이저 다이오드의 상기 활성 구역에 더 근접하고;
    상기 DBR 섹션은 상기 DBR 섹션의 전방 격자부와 열적으로 연결된 전방 가열 소자와, 상기 DBR 섹션의 상기 후방 격자부와 열적으로 연결된 후방 가열 소자를 포함하고;
    상기 DBR 섹션의 상기 전방 가열 소자 및 상기 후방 가열 소자는 상기 DBR 섹션의 별개의 도파관 부를 따라 배치되고;
    상기 전방 가열 소자 및 상기 후방 가열 소자가 굴절률 불균일성을 상기 DBR 섹션에서의 상기 도파관 부를 따라 감소시키기 위해 열 구배를 상기 DBR 섹션에서의 상기 도파관 부를 따라 만들도록 제어되는 것을 특징으로 하는 DBR 레이저 다이오드의 광 축선을 따라 정렬된 활성 구역과 비활성 구역을 포함한 DBR 레이저 다이오드 제어 방법.
  18. DBR 레이저 다이오드의 광 축선을 따라 정렬된 활성 구역과 비활성 구역을 포함한 DBR 레이저 다이오드 제어 방법으로서,
    상기 레이저 다이오드의 상기 활성 구역은 광 게인 매체를 포함하고;
    상기 레이저 다이오드의 상기 비활성 구역은 DBR 섹션을 포함하고;
    상기 DBR 섹션은 이용가능한 레이징 모드의 범위로부터 레이저 배출 파장의 선택에 기여하도록 맞춰진 브래드 격자를 포함하고;
    상기 비활성 구역의 도파관 부는 선택된 배출 파장에서 광학적으로 비활성되도록 맞춰지고;
    상기 브래드 격자는 상기 DBR 섹션을 따라 뻗어있고, 전방 격자부 및 후방 격자부를 포함하고;
    상기 DBR 섹션의 상기 전방 격자부는, 이용가능한 레이징 모드의 범위에서 상기 DBR 섹션의 반사력에 대한 상기 전방 격자부의 기여도가 상기 이용가능한 레이징 모드의 범위에서 상기 DBR 섹션의 반사력에 대한 상기 후방 격자부의 기여도 보다 크고 상기 레이저 다이오드에서의 레이징 모드 선택이 상기 전방 격자부에 의해 결정되도록, 상기 DBR 섹션의 후방 격자부 보다 상기 레이저 다이오드의 상기 활성 구역에 더 근접하고;
    상기 DBR 섹션은 상기 DBR 섹션의 상기 전방 격자부와 열적으로 연결된 전방 가열 소자, 및 상기 DBR 섹션의 상기 후방 격자부와 열적으로 연결된 후방 가열 소자를 포함하고;
    상기 DBR 섹션의 상기 전방 가열 소자 및 상기 후방 가열 소자는 상기 DBR 섹션의 별개의 도파관 부를 따라서 배치되고;
    상기 전방 가열 소자 및 상기 후방 가열 소자는, 상기 전방 가열 소자 및 상기 후방 가열 소자가 직렬로 제어되는 경우와 비교하였을 경우, 상기 레이저 다이오드의 가열 소자 전압을 감소시키도록 병렬로 제어되는 것을 특징으로 하는 DBR 레이저 다이오드의 광 축선을 따라 정렬된 활성 구역과 비활성 구역을 포함한 DBR 레이저 다이오드 제어 방법.
  19. DBR 레이저 다이오드를 포함한 레이저 공급원으로서,
    상기 DBR 레이저 다이오드는 상기 DBR 레이저 다이오드의 광 축선을 따라 정렬된 활성 구역과 비활성 구역을 포함하고;
    상기 레이저 다이오드의 상기 활성 구역은 광 게인 매체를 포함하고;
    상기 레이저 다이오드의 상기 비활성 구역은 DBR 섹션을 포함하고;
    상기 DBR 섹션은 이용가능한 레이징 모드의 범위로부터의 레이저 배출 파장의 선택에 기여하도록 맞춰진 브래드 격자를 포함하고;
    상기 비활성 구역의 도파관 부는 선택된 배출 파장에서 광학적으로 비활성이 되도록 맞춰지고;
    상기 브래드 격자는 상기 DBR 섹션을 따라 뻗어있고, 전방 격자부와 후방 격자부를 포함하고;
    상기 DBR 섹션의 상기 전방 격자부는, 이용가능한 레이징 모드의 범위에서 상기 DBR 섹션의 반사력에 대한 상기 전방 격자부의 기여도가 상기 이용가능한 레이징 모드의 범위에서 상기 DBR 섹션의 반사력에 대한 상기 후방 격자부의 기여도 보다 크고 상기 레이저 다이오드에서의 레이징 모드 선택이 상기 전방 격자부에 의해 결정되도록, 상기 DBR 섹션의 후방 격자부보다 상기 레이저 다이오드의 활성 구역에 더 근접하고;
    상기 DBR 섹션은 상기 DBR 섹션의 상기 전방 격자부와 열적으로 연결된 전방 가열 소자와, 상기 DBR 섹션의 상기 후방 격자부와 열적으로 연결된 후방 가열 소자를 포함하고;
    상기 DBR 섹션의 상기 전방 가열 소자 및 상기 후방 가열 소자는 상기 DBR 섹션의 별개의 도파관 부를 따라 배치되고;
    상기 레이저 공급원은 선택된 배출 파장을 조정하기 위해 상기 후방 가열 소자와 무관하게 상기 전방 가열 소자를 제어하도록 프로그램되는 것을 특징으로 하는 DBR 레이저 다이오드를 포함한 레이저 공급원.
  20. 청구항 19에 있어서,
    상기 레이저 공급원은 상기 도파관 부에 따른 굴절률 불균일성을 상기 DBR 섹션에서 감소시키고 상기 도파관 부에 따른 열 구배를 상기 DBR 섹션에서 만들기 위하여, 상기 후방 가열 소자와 무관하게 상기 전방 가열 소자를 제어하도록 더욱 프로그램되는 것을 특징으로 하는 DBR 레이저 다이오드를 포함한 레이저 공급원.
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