SE505433C2 - Laserförstärkare, optiskt system innefattande en sådan laserförstärkare och ett förfarande för att forma en sådan laserförstärkare - Google Patents

Description

505 435 enkelt av att göra laserförstärkarens vàgledare mer fyrkan- tig. Detta gör ljusets TE- och TM-moder mer lika. Ett problem med detta tillvägagångssätt är emellertid att en mindre linjebredd och en tjockare skikttjocklek än vid konventionell 5 lasertillverkning måste användas, vilket kommer att sänka ut- bytet drastiskt i exempelvis en laserförstärkargrindomkopp- larmatris. Ett annat problem med laserförstärkare av denna typ är att de kan mättas vid förstärkning av starka insig- naler och arbetar således ej linjärt under dessa för- l0 hållanden.

Ett annat tillvägagångssätt för polarisations- oberoende laserförstärkare, vilket är mer kompatibelt med lasertillverkning av standardtyp, utnyttjar strukturer med två kvantbrunnspåkänningstyper, en med tryckpåkänning och en l5uæd.dragpåkänning. Pàkänningen uppstår när brunnsskikten har sammansättningar som av sig själva ej ger gitterkonstanter som är anpassade till förstärkarens substrat. De samman- tryckta brunnarna bidrar till TE-förstârkningen och de tänjda brunnarna bidrar mestadels till TM-förstärkningen (de bidrar 20 emellertid även något till TE~förstärkningen). En annan för- del med detta tillvägagångssätt jämfört med det föregående är att polarisationsberoendet i den enskilda halvledarlaserför- stârkaren kan skräddarsys till att kompensera de polarisa- tionsberoende förlusterna i resten av chipset (exempelvis i 25de passiva sammanbindande vågledarna eller i vågledarkors- ningar och y-förgreningar).

Detta tillvägagångssätt har emellertid ett problem.

Detta är det lilla våglängdsdriftsomràde som erhålles. Detta på grund av det faktum att de olika kvantbrunnspåkännings- 30typerna har olika våglängdsberoenden som begränsar förstär- karens effektivitet till ett litet våglängdsomràde, och ett BNSDOCID: BNSDOCID: 10 15 20 25 30 505 433 system med sådana förstärkare kommer därför att begränsas till en mycken liten grupp av laserförstärkare.

Ett annat problem med dessa begränsningar av för- stärkaren med skikt som har pàkänning är att det är svårt att förstärka signaler med samma förstärkning om de har olika våglängder.

Det existerar därför ett behov inom omrâdet av en laserförstärkare som har ett polarisationsoberoende upp- trädande över ett stort vàglängdsomráde och som pà samma gång ej mättas när starka signaler användes.

I artikeln “Effects of nonuniform well width on compressively strained multiple quantum well lasers”, D Teng med flera, Appl. Phys. Lett., vol 60 (1992), sid 2729-2731, beskrivs en kvantbrunnslaser som har sammantryckta brunnar, vilkas bredd har varierats. I artikeln, vilken riktar sig mot en laserkälla och ej någon laserförstärkare, noterar för- fattarna att de varierade bredderna i brunnar med tryckpà- känning ger upphov till ett bredare vàglängdsomràde.

I US-A-5 363 392 beskrives en halvledarlaseranord- ning, vilken har kvantbrunnar med dragpàkânning separerade av barriärskikt med tryckpàkänning. Bredderna eller material- sammansättningarna för brunnarna såväl som barriårerna kan varieras. Detta dokument hänför sig till problem som pà- träffas i laserkällorna och syftet är att erhålla en anord- ning som fungerar bra med làga tröskelströmmar vid höga temperaturer. Detta dokument beskriver ej problem som hänför sig till förstärkning av optiska signaler eller det sätt som sådana problem kan lösas pà.

Inte något av ovan nämnda dokument rör laserför- stärkare som är polarisationsoberoende över ett stort väg- längdsomràde. 505433021) 505 433 REDoGöRELsE FÖR UPPFINNINGEN Ett ändamål med den föreliggande uppfinningen är att åstadkomma ett förfarande för att forma en laserför- stärkare av kvantbrunnstypen som kan uppnå polarisationso- 5 beroende förstärkning av optiska signaler över ett stort vàglängdsomràde.

Detta ändamål uppnås genom användningen av ett för- farande för att forma ett aktivt område på ett halvledar- substrat i en laserförstärkare, vilket innefattar odling av 10 brunnsskikt alternerande med barriärskikt. Brunnsskikten innefattar en första typ som har dragpåkänning tillsammans med eller utan en andra typ som har tryckpåkänning. Av dessa brunnsskikt odlas minst ett av en typ till en annorlunda bredd och/eller med en annorlunda materialsammansättning än 15 de andra brunnsskikten av samma typ.

Ett annat ändamål med den föreliggande uppfinningen är att åstadkomma en laserförstärkare av kvantbrunnstypen som har en polarisationsoberoende förstärkning av optiska sig- naler över ett stort vàglängdsområde. 20 Detta ändamål uppnås genom en laserförstärkare som har ett aktivt område innefattande kvantbrunnar separerade av barriärer, vilka brunnar innefattar brunnar av en första typ som har dragpåkänning tillsammans med eller utan brunnar av en andra typ som har tryckpàkänning. Av dessa brunnar har 251ninst en av en typ en annorlunda bredd och/eller annnorlunda materialsammansättning än de andra brunnarna av samma typ.

Ett annat ändamål är att åstadkomma ett optiskt system som innefattar minst en laserförstärkare av kvant- brunnstypen som har polarisationsoberoende förstärkning av 30 optiska signaler över ett stort våglängdsområde.

BNSDOCI D: 10 15 20 25 30 BNSDOCID' 595 433 Detta uppnàs genom ett optiskt system som inne- fattar en laserförstärkare innefattande ett aktivt område som innefattar kvantbrunnar separerade av barriärer, vilka brun- nar innefattar brunnar av en första typ som har dragpákänning tillsammans med eller utan brunnar av en andra typ som har tryckpäkänning. Av dessa brunnar i laserförstärkaren har minst en av en typ en annorlunda bredd och/eller annnorlunda materialsammansättning än de andra brunnarna av samma typ.

Med den föreliggande uppfinningen erhålles laser- förstärkare som är kompatibla med vanliga fibrer när kons- tanta signalnivàer krävs.

Med den föreliggande uppfinningen erhålles även en laserförstärkare och ett optiskt system där TE- och TM-moder för någon signal som ligger inom ett önskat vàglängdsomràde förstärks med väsentligen lika förstärkning.

Med den föreliggande uppfinningen erhålles en laserförstärkare som har en polarisationsoberoende förstärk- ning över ett stort vàglängdsomräde som är väsentligen bättre än i kända kvantbrunnslaserförstärkare.

I beskrivningen användes termen skiktprodukt. Den definieras här som bredden pá ett skikt i det aktiva området av en laserförstärkare multiplicerat med skiktets päkänning, där päkänningen uttryckes i procent. Dragpàkänning definieras här till att ha positivt tecken och tryckpàkänning definieras till att ha negativt tecken.

FIGURBESKRIVNING Pig. 1 visar en schematisk vy över vissa av delarna i ett optiskt system enligt den föreliggande uppfinningen, fig. 2a visar en schematisk perspektivvy av en känd laserförstärkare, 505 453 fig. 2b är en sidovy av en inringad del av laser- förstärkaren i fig. 2a som visar det aktiva området och skikten som omger det, fig. 2c är en förstorad vy som schematiskt visar 5 strukturen för det aktiva omrâdet i en inringad del av fig. 2b, fig. 2d visar delar av energidiagrammet för skikten som visas fig. 2c, fig. 3 visar energidiagrammet för en laserför- 10 stärkare enligt en föredragen utföringsform av den före- liggande uppfinningen, fig. 4 visar ett diagram över förstärkningen i beroende av fotonenergin i laserförstärkaren enligt den föredragna utföringsformen av den föreliggande uppfinningen, 15 fig. 5 visar ett diagram över förstärkningen i beroende av fotonenergin i en känd laserförstärkare, fig. 6 visar kurvor över förstàrkningen i beroende av fotonenergin för kvantbrunnar med dragpâkänning som har olika bredder och 20 fig. 7 visar kurvor över förstärkningen i beroende av fotonenergin för kvantbrunnar med tryckpàkänning som har olika bredder och materialsammansättningar.

FÖREDRAGEN UTFÖRINGSFORM 25 Utföringsformer av den föreliggande uppfinningen kommer att beskrivas i den följande delen med hänvisning till de medföljande ritningarna.

I fig. 1 visas en schematisk vy av några av delarna i ett optiskt system enligt uppfinningen. Det optiska sys- 30 temet innefattar en laserkälla 1, en lång optofiber 2, en halvledarlaserförstärkare eller SCLA (Semi-Conductor Laser BNSDOCID: 505 433 Amplifier) 3 och ytterligare en fiber 4, vilken skulle kunna vara ansluten till ytterligare en SCLA, en annan typ av för- stärkare, ett överdrag, en mottagare etc. (ej visat). Det inses att de olika delarna i systemet, i motsats till i 5 figuren, är nära kopplade till varandra för att så mycket 'ljus som möjligt skall färdas inom fibrerna och förstärkaren.

Laserkällan 1 avger signaler som har en viss våglängd och ett väldefinierat polarisationstillstánd eller SOP (State Of Polarisation). När signalerna färdas genom den långa fibern 2 JJ)pàverkas polarisationen av temperaturvariationer och mekaniska störningar så att polarisationstillstàndet fluktu- erar slumpmässigt vid den ände av fibern 2 som vetter mot SCLA 3. Förstärkaren 3 enligt uppfinningen förstärker sedan insignalerna oberoende av polarisationen när dessa signaler 15 har en våglängd inom ett vàglängdsomràde som är ganska stort och matar ut de förstärkta signalerna till fibern 4.

Fig. 2a - 2d tjänar till att visa kvantbrunnsstruk- turen hos en SCLA. I fig. 2a visas en känd SCLA 3. I fig. 2b visas en sidovy av en del av denna SCLA, som är inringad i 20 fig. 2a. Vyn visar det aktiva området 5, vilket är odlat på ett substrat 6 och omgivet av blockerande skikt 8 och 9.

Ovanpå det aktiva omrâdet 5 är ett kontaktskikt 11 anordnat.

Det aktiva området 5 skulle även kunna ha mantlar (claddings) eller andra typer av inneslutningsskikt innefattade mellan 25 kvantbrunnsomràdet och substratet och kvantbrunnsomràdet och kontaktskiktet 11. I denna figur är odlingsriktningen beteck- nad med z. En injektionsström är även visad som matad till kontaktskiktet för att driva förstärkaren.

I fig. 2c visas en förstorad vy av det aktiva om- 30 rådet 5 som är inringat i fig. 2b. Skikten i det aktiva om- rådet är staplade längs odlingsriktningen z med alternerande BNSDOCID, 505 433 brunnsskikt 30 och barriärskikt 32. Brunnsskikten 30 i detta kända aktiva område 5 kan vara av en första typ som har drag- pàkänning och/eller av en andra typ som har tryckpàkänning och alla brunnsskikten av den första typen har samma bredd, 5 det vill säga 10 nm, och alla skikten av den andra typen har samma bredd, vilken kan vara annorlunda än bredden på brunns- skikten av den första typen. Alla barriärskikten 32, möjligen förutom det innersta skiktet som vetter mot substratet och det yttersta skiktet som vetter mot kontaktskiktet ll, har 10 samma bredd, dvs. 10 nm.

Fig. 2d visar energidiagrammet för de bandkanter av ledningsbandet som motsvarar skikten i fig. 2c, där kvant- brunnarna och barriärerna är staplade längs odlingsriktningen z. Valensbandet är utelämnat i denna figur. Förstärkning sker 15 i ett vàglängdsomràde som i huvudsak bestämmes av bandgapet mellan kvantbrunnarnas 30 ledningsbandkanter och valensband- kanter, men detta område påverkas även av kvantbrunnarnas 30 bredd och materialsammansättning, såsom kommer att beskrivas senare. 20 I fig. 3 visas energidiagrammet för en föredragen utföringsform av den föreliggande uppfinningen. Strukturen enligt fig. 2a och 2b är även tillämpbar på denna struktur.

Laserförstärkaren enligt uppfinningen är tillverkad av materialstrukturen InGaAsP. Andra materialstrukturer kan 25emellertid även pátänkas.

Strukturen enligt den föredragna utföringsformen av uppfinningen kommer att beskrivas med hänvisning till den övre delen av fig. 3, vilken visar ledningsbandet. Strukturen innefattar ett aktivt område mellan ett substrat 6 och ett 30 kontaktskikt ll, vilka båda är av InP. Det aktiva området, vilket är tillverkat av materialsystemet In,,GaxAsYP,y, inne- BNSDOCID: 10 15 20 25 30 BNSDOCID: 505 433 fattar kvantbrunnar 13 av den andra typen som har tryckpà- känning och brunnar 14, 15 och 16 av den första typen som har dragpàkänning. Brunnarna 13 av den andra typen är tre och har alla en bredd av 7 nm och materialsammansättningsparametrar x=0,13 och y=O,72. Tvà brunnar 14 av den första typen har en bredd av 20 nm och materialsammansättningsparametrar x=O,55 och y=1, tvâ brunnar 15 av den första typen har en bredd av 15 nm och materialsammansättningsparametrar x=0,55 och y=l och två brunnar 16 av den första typen har en bredd av 10 nm och materialsammansättningsparametrar x=O,55 och y=1.

Brunnarna är separerade av barriärer 12 som har en bredd av 15 nm och materialsammansättningsparametrar x=O,12 och y=O,25. Två ytterligare bredare barriärskikt 10 med samma materialsammansättningsparametrar är anordnade mellan brunnarna och substratet 6 respektive brunnarna och kontakt- skiktet 11, vilket ger en total bredd på det aktiva omrâdet av cirka 0,3 pm.

Det aktiva omrâdet formades pà det följande sättet enligt ett förfarande enligt uppfinningen. Först odlades den bredare barriären 10 på substratet 6. Ovanpå denna bredare barriär 10 odlades kvantbrunnar 13, 16 alternerande 14, 15, med barriärer 12. Barriärerna 12 odlades alla till en bredd av 15 nm. Brunnsskikten odlades på det följande viset och i följande ordning i odlingsriktningen z: en brunn av den andra typen 13 till en bredd av 7 nm, en brunn av den första typen 16 till en bredd av 10 nm, en brunn av den första typen 14 till en bredd av 20 nm, en brunn av den andra typen 13 till en bredd av 7 nm, en brunn av den första typen 15 till en bredd av 15 nm, en brunn av den första typen 15 till en bredd av 15 nm, en brunn av den andra typen 13 till en bredd av 7 nm, en brunn av den första typen 14 till en bredd av 20 nm 505 433 10 och en brunn av den första typen 16 till en bredd av 10 nm.

Ovanpå denna sista brunn 16 av den första typen odlades en andra bredare barriär 10 och slutligen formades ett kontakt- skikt på den andra breda barriären 10. 5 Den undre delen av diagrammet i fig. 3 visar energinivåerna för strukturen för det aktiva skiktets valens- band. För varje brunn existerar det två olika energinivàer, en för lätta hål, visad med streckade linjer, och en för tunga hål, visad med heldragna linjer. Dessa olika nivåer 10 uppstår på grund av påkänningen, vilket är välkänt för fackmannen på omrâdet.

Fig. 4 visar förstärkningen för TE- och TM-moderna i beroende av fotonenergin för laserförstârkaren med struk- turen enligt fig. 3. TM-moden visas med en streckad linje och 15 TE-moden visas med en heldragen linje. Förstärkningen ut- tryckes i cm* och fotonenergin, vilken är omvänt propor- tionell mot våglängden, i eV. Som jämförelse visar fig. 5 förstärkningen i samma fotonenergiomráde (motsvarande det önskade vàglängdsomràdet) i en känd laserförstärkare som har 20 en struktur med fyra brunnar av den andra typen, där var och en har en bredd av 7 nm och materialsammansättningsparametrar x=O,13 och y=O,72, och fem brunnar av den första typen, vilka var och en har en bredd av 20 nm och materialsammansâttnings- parametrar x=0,55 och y=1. I figuren visas TM-modsförstärk- 25 ningen också med en streckad linje och TE-modsförstärkningen med en heldragen linje.

Såsom framgår av fig. 4 och S har förstärkningen i laserförstärkaren enligt uppfinningen en mer jämn förstärk- ning över det önskade vàglängdsområdet än den kända laser- 3O förstärkaren. TE- och TM-moderna förstärkes även med väsent- BNSDOCID: 505 435 ll ligen lika förstärkning i väglängdsomràdet av förstärkaren enligt uppfinningen.

Detta kan även uttryckas genom ekvationen nedan: 5 max ( (gTE_g'1'M) / (gTE+gTM)) Maximivärdet enligt ekvationen ovan beräknas till 0,11 för den kända laserförstärkaren och till 0,044 för laserförstärkaren enligt uppfinningen, vilket är en betydande 10 förbättring av över 100%.

I utföringsformen av uppfinningen som visas ovan innefattade det aktiva området brunnar av både den första och den andra typen separerade av barriärskikt. I en annan utföringsform av laserförstärkaren innefattar det aktiva 15 området endast brunnar av den första typen med enbart lite pàkänning (nägra få tiondels procent) som är separerade av barriärskikt. I den beskrivna föredragna utföringsformen av uppfinningen har dessutom endast bredderna pà brunnarna av den första typen varierats. Materialsammansättningen skulle 20 lika väl ha kunnat varierats såväl som en kombination av breddvariation och materialsammansättningsvariation. De sammantryckta brunnarna kunde även ha haft varierade bredder och/eller materialsammansättningar. Det aktiva området kunde slutligen ha haft fler eller färre brunnar i strukturen, bàde 25 i antal brunnar av den första typen såväl som i brunnar av den andra typen.

För att ytterligare klargöra hur bredd- och materi- alsammansättningsvariationer kan utföras i laserförstärkare enligt uppfinningen hänvisas till fig. 6 och 7. Fig. 6 och 7 BNSDOCID: 505 433 12 är kurvor som visar förstärkningsbidragen som erhålles genom val av brunnarnas materialsammansättning och bredd.

Fig. 6 visar bidragen 17, 18 och 19 till förstärk- ningen av TE- och TM-moderna från kvantbrunnar av den första Stypen som har bredder av 20 nm, 15 nm respektive 10 nm och materialparametrar x=0,55 och y=l. Bidragen till TE-för- stärkningen visas med streckade linjer och bidragen till TM- förstärkningen med heldragna linjer. Såsom framgår bidrar brunnarna av den första typen huvudsakligen till TM~för- 10 stärkningen, men ett visst bidrag till TE-förstärkningen erhålles också. Såsom också framgår av kurvorna resulterar de olika bredderna i förstärkningstoppar för olika våglängder och de större bredderna bidrar mest till de lägre fotonener- ginivåerna och de mindre bredderna till de högre fotonenergi- 15 nivåerna. En ändring av materialsammansàttning (ej visad) ändrar också förstärkningstopparna. En liten ökning av x- parametern (säg från 0,55 till 0,56) och en liten minskning av y-parametern (säg från 1 till 0,98) skulle ge ett för- stärkningsbidrag vid en högre fotonenerginivå, och en liten 20ndnskning av x-parametern (säg från 0,55 till 0,54) med y- parametern bibehållen vid y=1 (kan ej vara större än 1) skulle ge ett bidrag till en lägre fotonenerginivå.

Fig. 7 visar förstärkningsbidragen från brunnarna av den andra typen. Här visas bidragen från en brunn 20 som 25 har en bredd av 7 nm och materialparametrar x=0,13 och y=0,72, en brunn 21 som har en bredd av 7 nm och material- parametrar x=0,15, y=0,70 och en brunn 22 som har en bredd av 6 nm och materiaparametrar x=0,15 och y=0,70. Såsom framgår av figuren är bidragen till TM-moden för dessa brunnar nästan 30 försumbar. De olika bredderna ger även förstärkningstoppar vid olika våglängder, där de större bredderna ger toppar vid sNsnoc1D; 10 15 20 25 30 BNSDOCID: 505 433 13 lägre fotonenerginivåer än vid mindre bredder. En högre x- parameter och en lägre y-parameter skiftar även topparna till en högre fotonenerginivå.

Såsom således framgår av fig. 6 och 7 skiftas en förstärkningstopp mot lägre fotonenerginivåer genom att öka bredden på en brunn och vice versa. Materialsammansättningen kan varieras på samma sätt.

För att uppnå polarisationsoberoende förstärkning i ett önskad våglängdsomràde väljes en känd laserförstärkar- struktur som förstärker väl i säg mitten av det önskade vàg- längdsomrádet och sedan varieras bredder och/eller material- sammansättningar för kvantbrunnarna pà ovan nämnda sätt för att erhålla det önskade våglångdsomrádet.

Det existerar emellertid vissa begränsningar för detta aktiva område. Antalet brunnar som kan innefattas i ett aktivt omrâde enligt uppfinningen begränsas pà följande sätt.

Absolutvärdet av en skiktprodukt, vilken definieras som bredden på ett skikt multiplicerat med skiktets pàkän- ning, är mindre än 20 nm procent, där bredden uttryckes i nm och påkänningen i procent. Förutom detta måste följande krav uppfyllas. Absolutvärdet av någon summa av skiktprodukter för pà varandra följande skikt är mindre än 20 nm procent. Drag- pákänningen definieras här till att ha positivt tecken och tryckpàkänningen till att ha negativt tecken, även om de mot- satta tecknen lika väl skulle ha kunnat valts. Detta betyder att inte något absolutvärde av någon summa av skiktprodukter tlsl, tlsfitzsz, . . . , t1s1+t2s2+ +tnsn för n pà varandra följande skikt kan vara mer än 20 nm procent. I uttrycken ovan indikerar tnbredden på ett skikt och g.detta skikts pàkänning. 505 453 14 För strukturen enligt den föredragna utförings- formen av den föreliggande uppfinningen är skiktprodukterna de följande: Brunnarna 13 av den andra typen har en pàkänning av 5 cirka -1,59 procent, brunnarna 14, 15, 16 av den första typen en pàkänning av cirka 0,45 procent och barriärskikten 10, 12 saknar pàkänning.

Skiktprodukten för varje brunn 13 av den andra typen är då 7*(-l,59)=-11,13 nm procent och skiktprodukterna 10 för brunnarna av den första typen 14, 15, 16 är då 20*0,45= 9 nm procent, 15*0,45=6,75 nm procent respektive 10*0,Q5=4,5 nm procent. Skiktprodukterna för barriärerna är alla noll efter- som de saknar pàkänning. Såsom framgår uppfyller alla skikt- produkterna ovan nämnda krav. 15 Såsom således framgår genom summering av skikt- produkterna av valfri kombination av på varandra följande skikt i det aktiva området är absolutvärdet av alla sådana summor alltid mindre än 20 nm procent.

BNSDOCIDI

Claims (15)

10 15 20 25 30 BNSDOCID' 505 433 15 PATENTKRAV

1. Förfarande för att forma en laserförstärkare (3) innefattande formande av ett aktivt område (5) pà ett halv- ledarsubstrat (6), där formandet av det aktiva området inne- fattar odling av brunnsskikt (13, 14, 15, 16) alternerande med barriärskikt (12), där brunnsskikten innefattar brunns- skikt av en första typ som har dragpàkänning (14, 15, 16) tillsammans med eller utan brunnsskikt av en andra typ som har tryckpàkànning (13), kännetecknat av att varje brunns- Skikt (13, 14, 15, 16) ger ett av dess bredd och material- sammansättning beroende bidrag (17, 18, 19, 20, 21, 22) till förstärkarens förstärkning och av att brunnsskikten odlas till olika bredder och/eller med olika materialsammansätt- ningar som har varierats i beroende av förstärkningsbidragen så att förstärkaren får en polarisationsoberoende förstärk- ning.

2. Förfarande för att forma en laserförstârkare (3) enligt patentkrav 1, kännetecknat av att minst ett första brunnsskikt (16) av en typ odlas till en bredd som är ungefär hälften av bredden på ett andra brunnsskikt av samma typ (14).

3. Förfarande för att forma en laserförstärkare (3) enligt patentkrav 2, kânnetecknat av att minst ett tredje brunnsskikt (15), av samma typ som det första brunnsskiktet (16), odlas till en bredd mellan bredden pà det första (14). (3) brunnsskiktet och bredden pà det andra brunnsskiktet

4. Förfarande för att forma en laserförstärkare enligt nàgot föregående patentkrav, kännetecknat av att varje skikt (10, 12, 13, 14, 15, 16) i det aktiva omràdet (5) odlas utan pákänning eller med en sådan pákänning och till en sådan bredd att absolutvärdet av en skiktprodukt för skiktet är 5Û5 455 16 mindre än 20 nm procent, där skiktprodukten är bredden pá ett skikt multiplicerat med skiktets pàkänning och bredden ut- tryckes i nm och pàkänningen i procent.

5. Förfarande för att forma en laserförstärkare (3) 5 enligt patentkrav 4, kännetecknat av att skikten (10, 12, 13, 14, 15, 16) i det aktiva området (5) odlas utan pàkänning eller med en sådan pákänning att absolutvärdet av någon summa av skiktprodukter för pà varandra följande skikt är mindre än 20 nm procent. 10

6. Laserförstärkare (3) med ett aktivt område (5) innefattande kvantbrunnsskikt (13, 14, 15, 16) separerade av barriärskikt (12), varvid brunnsskikten innefattar brunns- skikt av en första typ som har dragpåkänning (14, 15, 16) tillsammans med eller utan brunnsskikt av en andra typ som 15 har tryckpàkänning (13), kännetecknad av att varje brunne- skikt (13, 14, 15, 16) ger ett av dess bredd och material- sammansättning beroende bidrag (17, 18, 19, 20, 21, 22) till förstärkarens förstärkning och av att brunnsskiktens bredder och/eller materialsammansättningar har varierats i beroende 20 av förstärkningsbidragen så att förstärkaren får en polarisa- tionsoberoende förstärkning.

7. Laserförstärkare (3) enligt patentkrav 6, känne- tecknad av minst ett första brunnsskikt(16) av en typ och med en bredd som är cirka hälften av bredden på ett andra brunns- 25 skikt av samma typ (14).

8. Laserförstärkare (3) enligt patentkrav 7, känne- tecknad av minst ett tredje brunnsskikt (15) av samma typ som det första brunnsskiktet (16), där bredden på det tredje brunnsskiktet är mellan bredden pà det första brunnskskiktet 30 och bredden pà det andra brunnsskiktet (14). BNSDOCID: 505 433 17

9. Laserförstärkare (3) enligt nàgot av patentkraven 6 - 8, kännetecknad av att absolutvärdet av en skiktprodukt för ett skikt (10, 12, 13, 14, 15, 16) i det aktiva området (5), innefattande bredden på skiktet multiplicerat med skik- 5 tets pàkänning, är mindre än 20 nm procent, där bredden ut- tryckes i nm och påkänningen i procent.

10. Laserförstärkare (3) enligt patentkrav 9, känne- tecknad av att absolutvärdet av någon summa av skiktprodukter för på varandra följande skikt (10, 12, 13, 14, 15, 16) är 10rnindre än 20 nm procent. ' u

11. Optiskt system innefattande en laserkälla (1), minst en optofiber (2, 4) och minst en laserförstärkare (3), där laserförstärkaren innefattar ett aktivt område (5) inne- fattande kvantbrunnsskikt (13, 14, 15, 16) separerade av 15 barriärskikt (12), varvid brunnsskikten innefattar brunns- skikt av en första typ som har dragpákänning (14, 15, 16) tillsammans med eller utan brunnsskikt av en andra typ som har tryckpàkänning (13), kännetecknat av att varje brunns- skikt (13, 14, 15, 16) ger ett av dess bredd och material- 20 sammansättning beroende bidrag (17, 18, 19, 20, 21, 22) till förstärkarens förstärkning, och av att brunnsskiktens bredder och/eller materialsammansättningar har varierats i beroende av förstärkningsbidragen så att förstärkaren får en polarisa- tionsoberoende förstärkning. 25

12. Optiskt system enligt patentkrav 11, kännetecknat av minst ett första brunnsskikt (16) av en typ i laserför- stärkaren (3), där bredden är cirka hälften av bredden pà ett andra brunnsskikt av samma typ (14) i laserförstärkaren.

13. Optiskt system enligt patentkrav 12, kännetecknat 30av minst ett tredje brunnsskikt (15) i laserförstärkaren (3) och av samma typ som det första brunnsskiktet (16), där BNSDOCID: 505 435 18 bredden på det tredje brunnsskiktet är mellan bredden på det första brunnskskiktet och bredden pá det andra brunnsskiktet (14).

14. Optiskt system enligt något av patentkraven 11 - 5 13, kännetecknat av att absolutvärdet av en skiktprodukt för ett skikt (10, 12, 13, 14, 15, 16) i det aktiva området (5) av laserförstärkaren (3), innefattande bredden pà ett skikt multiplicerat med skiktets påkänning, är mindre än 20 nm procent, där bredden uttryckes i nm och pàkänningen i 10 procent.

15. Optiskt system enligt patentkravet 14, kännetecknat av att absolutvärdet av någon summa av skiktprodukter för en laserförstärkare (3) är mindre än 20 nm procent för på varandra följande skikt (10, 12, 13, 14, 15, 16). 15 ßNsnocloxss 505433024)