JP2004212824A - Interference modulator and harmonic wave light source using it - Google Patents

Interference modulator and harmonic wave light source using it Download PDF

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JP2004212824A
JP2004212824A JP2003001627A JP2003001627A JP2004212824A JP 2004212824 A JP2004212824 A JP 2004212824A JP 2003001627 A JP2003001627 A JP 2003001627A JP 2003001627 A JP2003001627 A JP 2003001627A JP 2004212824 A JP2004212824 A JP 2004212824A
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Satoyuki Tamura
聡之 田村
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To obtain an interference modulator for the blue laser beam and enable high speed modulation while improving the coupling efficiency of the blue laser beam. <P>SOLUTION: This modulator is composed of a DBR laser 1 and an LiNbO<SB>3</SB>element 2 which has a harmonic wave generating area 3 and an interference modulating area 4. The infrared laser beam emitted from the DBR laser 1 guides the wave of the harmonic wave generating area 3 of the LiNbO<SB>3</SB>element 2. In the harmonic wave generating area 3, a periodic distribution reverse structure is formed matching the infra-red light wavelength while the wavelength of the infra-red light, the wavelength of the harmonics light in the waveguide, and the distribution reverse structured periods make an integer ratio. The multiplied harmonic wave light, in the interference modulation area 4, changes the length of a plurality of optical wave guides 6a, 6b by applying a modulating signal to a first electrode 8 for changing the power and changes the refractive index of LiNbO<SB>3</SB>element 2 and the above-mentioned effective optical path length. By putting them together, a laser beam is emitted in a changed wavelength and power. <P>COPYRIGHT: (C)2004,JPO&NCIPI

Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光ディスクシステム等の光情報処理装置に用いられる光ピックアップ光源用の高調波光源装置に関するものである。
【0002】
【従来の技術】
従来の高密度光ディスク用の光源として、赤色域や、赤外域の光に比べ、光ディスク上での集光スポット系を小さくする事が可能となる短波長域で発光し、光ディスクの記録、再生密度の向上に有効な青色域のレーザ光源が要望されている。青色域のレーザ光を得る有効な手段として、赤外光を第二高調波(Second Harmonic Generation、以下SHGという)技術により、青色域の短波長に変換する方法がある。
【0003】
従来の高調波光源装置としては、例えば(特許文献1)(特許文献2)に示すものが知られている。これら特許文献に示された高周波光源装置の主要部分を図5に示す。
【0004】
高調波光源装置は、半導体レーザ101とSHG素子102から構成される。
半導体レーザ101から出射された赤外レーザ光が直接SHG素子102に入射され、SHG素子102内で赤外レーザの半分の発振波長に変換され、SHG素子102から青色域の短波長が出力される。
【0005】
SHG素子102として広く用いられているのはLiNbOに代表される非線形光学材料である。通常、このLiNbO素子には、入力光である赤外光波長に合わせて、プロトン交換技術により周期状分布反転構造103が形成されており、SHG導波路での赤外レーザ光の波長、SHGにより発生した青色レーザ光の導波路での波長、及び、分布反転構造の周期が整数比となるように構成されている。従って、入射光である赤外レーザ光の有効波長はSHG素子102により、狭い範囲内に制限を受ける事になる。このため、入射光源である半導体レーザ101には、発振波長選択性が高く、単一縦モード発振し、温度による発振波長の変化も調整可能な分布ブラッグ反射型(Distributed Bragg Reflector、以下DBRという)レーザが通常用いられる。図5のような高調波光源の変調を行う際には、通常は半導体レーザ101に注入する電流を制御することにより、変調を行っている。
【0006】
また、従来、干渉型変調器としては、例えば(特許文献3)(特許文献4)に示すものが知られているが、これらは光通信分野に用いられるものであり、青色レーザ光の導波路としての干渉型変調器はまだ実現されていない。
【0007】
【特許文献1】
特開平9−189929号公報
【0008】
【特許文献2】
特開平9−189930号公報
【0009】
【特許文献3】
特開平5−196903号公報
【0010】
【特許文献4】
特開平10−26746号公報
【0011】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、赤外半導体レーザを直接変調することにより、青色レーザ光の変調を行う際には次のような問題がある。上述したように、SHG素子内で赤外レーザ光を高効率に青色に変換するためには、赤外レーザ光の有効波長が狭い範囲内に制限されてしまう。
【0012】
半導体レーザが定常状態で駆動しているときは発振波長が安定しているため、発振波長をSHG素子から制限される狭い有効波長範囲内に納めることができる。しかし、変調時には半導体レーザに注入する電流を急激に増減させるため、その際に電位変化や温度変化が生じる。その結果、赤外レーザ光の発振波長が変化してしまい、SHG素子から制限される有効波長範囲内からもずれてしまう。補償回路を設けることにより、発振波長のずれを小さくすることは可能であるが、全く無くすことは困難である。このようにわずかに生じる発振波長のずれのため、青色レーザ光の出力が不安定になり、光ディスクへの記録が正常に行われないという課題がある。
【0013】
また、半導体レーザを直接変調する場合、注入電流を変化させてからレーザ光出力が変調されるまで、半導体レーザ固有の応答時間だけ時間を要するため、高速変調が難しいという課題もある。
【0014】
また、上記課題を解決する後述の本発明の変調方式を実現するためには、従来からある半導体レーザ、高調波発生素子、変調素子の3つの部品を組み合わせることにより作製することも可能であるが、これには次のような問題がある。
【0015】
まず、部品点数が3点ということで、高調波光源全体の容量が大きくなる。また、それぞれを結合するためには半導体レーザと高調波発生素子、高調波発生素子と変調素子という2箇所を精度良く実装する必要があり、非常に困難である。
更には、精度良く結合させても数%の結合ロスが必然と生じるため、青色レーザ光の出力が限られてしまうという問題がある。
【0016】
以上の課題を鑑みて本発明は、変調時にも高調波出力が安定し、かつ高速変調が可能で、高調波の高出力化、小型化、実装簡易化、低コスト化を可能とする高調波光源装置を提供することを目的とする。
【0017】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1記載の干渉型変調器は、レーザ光を入射させて干渉させる干渉型変調器であって、レーザ光の波長を変換する高調波発生領域と、前記波長変換されたレーザ光を分波する分波部と、前記分波された各々のレーザ光を導波する複数の光導波路を有する光導波路部と、前記光導波路部の光導波路を通過した各々のレーザ光を干渉させる合波部と、前記光導波路の1つを挟む一対の電極とが、1つの非線形光学基板上に設けられたことを特徴とする。
【0018】
本発明の請求項2記載の高調波光源装置は、半導体レーザ素子と、前記半導体レーザ素子の導波路に沿って配置された波長変換領域と干渉型変調領域とを有し、前記波長変換領域と前記干渉型変調領域とを同一基板上に有することを特徴とする。
【0019】
また、本発明の請求項3記載の高調波光源装置は、請求項2おいて、前記干渉型変調領域は、前記半導体レーザ素子から放射されて前記波長変換領域を通過した光を2つに分波する分波部と、前記分波した各々のレーザ光を導波する2つの光導波路と、前記分波した各々のレーザ光を干渉させる合波部とを有し、前記光導波路の1つを挟んで一対の第1の電極を設けたことを特徴とする。
【0020】
本発明の請求項4記載の干渉型変調器は、レーザ光を入射させて干渉させる干渉型変調器であって、前記レーザ光を分波する分波部と、前記分波された各々のレーザ光を導波する複数の光導波路を有する光導波路部と、前記光導波路部の光導波路を通過した各々のレーザ光を干渉させる合波部と、前記光導波路の1つを挟む一対の電極と前記合波部から出射するレーザ光の波長を変換する高調波発生領域とが、1つの非線形光学基板上に設けられたことを特徴とする。
【0021】
また、本発明の請求項5記載の干渉型変調器は、請求項1または請求項4において、前記非線形光学基板は、LiNbO基板またはLiTiO基板であることを特徴とする。
【0022】
本発明の請求項6記載の高調波光源装置は、半導体レーザ素子と、前記半導体レーザ素子の導波路に沿って配置された干渉型変調領域と波長変換領域とを有し、前記干渉型変調領域と前記波長変換領域とを同一基板上に有することを特徴とする。
【0023】
本発明の請求項7記載の高調波光源装置は、請求項6において、前記干渉型変調領域は、前記半導体レーザ素子から放射された光を2つに分波する分波部と、前記分波した各々のレーザ光を導波する2つの光導波路と、前記分波した各々のレーザ光を干渉させる合波部とを有し、前記光導波路の1つを挟んで一対の電極を設けたことを特徴とする。
【0024】
本発明の請求項8記載の高調波光源装置は、請求項3または請求項7において、前記2つの光導波路のうちで前記第1の電極が設けられた光導波路とは異なる光導波路に、光導波路との対向面積が前記第1の電極よりも短い一対の第2の電極を設けたことを特徴とする。
【0025】
本発明の請求項9記載の高調波光源装置は、請求項3または請求項7において、前記2つの光導波路のうちで前記第1の電極が設けられた光導波路に、光導波路との対向面積が前記第1の電極よりも短い一対の第2の電極を設けたことを特徴とする。
【0026】
本発明の請求項10記載の高調波光源装置は、請求項3または請求項7において、前記波長変換領域と前記干渉型変調領域とはLiNbO基板またはLiTiO基板上に形成されたことを特徴とする。
【0027】
本発明の請求項11記載の高調波光源装置の変調方法は、半導体レーザ素子から出射したレーザー光を変調するに際し、同一の基板上に波長変換領域と干渉型変調領域とを直列に配設した非線形光学素子の前記波長変換領域の側から前記レーザー光を入射して前記干渉型変調領域を介して出射させるか、前記干渉型変調領域の側から前記レーザー光を入射して前記波長変換領域を介して出射させるとともに、前記干渉型変調領域を構成する複数の光導波路の電界を変調信号で制御して出射されるレーザー光のパワーを切り換えることを特徴とする。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を各実施の形態に基づいて説明する。
(実施の形態1)
図1と図2は本発明の(実施の形態1)を示す。
【0029】
図1に示す高調波光源装置は、半導体レーザ素子としてのDBRレーザ1と、非線形光学素子としてのLiNbO素子2から構成されている。
LiNbO素子2には、高調波発生領域3と干渉型変調領域4が形成されている。なお、本発明の高調波光源装置で用いられる半導体レーザとしては、SHG素子と高効率結合が可能なコヒーレント性の高いものが用いられるが、本実施の形態で用いたDBRレーザの他には、同様に単一発振波長を有するDFBレーザでも良い。
【0030】
DBRレーザ1から出射された赤外レーザ光は、LiNbO素子2の高調波発生領域3に入射され、高調波発生領域を導波する。高調波発生領域3には入力光である赤外光波長に合わせて、プロトン交換技術により周期状分布反転構造が形成されており、LiNbO素子2の導波路での赤外光の波長、高調波光の導波路での波長、及び分布反転構造の周期が整数比となるように構成されている。
【0031】
具体的には、DBRレーザ1から出力される発振波長は820nmとし、SHG素子に形成した分布反転構造の周期は2.8μmとした。これにより、高調波発生領域3では410nmの青色レーザ光が発生する。
【0032】
なお、図1においては構成がわかりやすいように高調波発生領域3と干渉型変調領域4の寸法を、実際とは異なって表示されている。この実施の形態の場合の実寸は、LiNbO素子2の導波方向の全体長は13mmとし、高調波発生領域3の導波路方向の長さは12mmであった。
【0033】
図1では、これらの構造はLiNbOのZ面に形成したが、LiTiOのZ面でも同様に用いることが出来る。周期状反転分布構造はプロトン交換技術の他に、Ti拡散+熱処理、SiO装荷+熱処理、電子ビーム照射、イオン注入法などがある。
【0034】
高調波発生領域3で生じた波長410nmの青色レーザ光は、次に変調領域4を導波する。
干渉型変調領域4は、分波部5と、光導波路部6(それぞれの光導波路を6a,6bとする)と、合波部7との3領域から構成されている。高調波発生領域3で発生した青色レーザ光は、まず分波部5で二つに分けられる。その際、二つに分けられた各々の光パワーは等しい。その後、光導波路6a,6bを通過し、合波部7で二つの高調波光が干渉する。そして、干渉された青色レーザ光がLiNbO素子2から出射される。
【0035】
LiNbO素子2の表面上には、光導波路6bを挟んでその両側に一対の第1の電極8a,8bが形成されている。第1の電極8a,8bはTi,Ta,Al,Ni,Cr等の金属やその他の導電性材料を、真空蒸着、電子ビーム蒸着、スパッタリング、メッキなどの手法で形成する。
【0036】
光導波路6a,6bの幾何学的な導波路長は等しく、Lとする。第1の電極8a,8b間に電界を印加しない場合の光路長は、LiNbO素子2の屈折率をn1とすると、光導波路6aおよび光導波路6bともn1・Lとなり、等しくなる。
【0037】
すなわち、この場合には、合波する部分での青色レーザ光は同位相となり、結果としてLiNbO素子2から出力される青色レーザ光強度は分波される前のパワーと等しくなる。
【0038】
実際には、光が分波、合波される際に損失が生じるが、非常に小さい値であるため、無視することにする。
次に、第1の電極8a,8bの間に電圧Eを印加して光導波路6bに電界を印加した場合、1次の電気光学効果により、電極間に挟まれた部分の屈折率が変化する。電界を加える前にn1であった屈折率は、電界を加えることによりn2に変化する。屈折率の変化率は第1の電極8a,8b間に印加する電圧Eによって発生する電界の大きさによって異なる。電界を印加した結果、導波路6bの光路長はn2・Lとなるため、合波部に到達する二つの光の位相のずれ量は
β = 2π・(n1−n2)・L / λ
となる。このように合波する2つの位相をずらすことにより、干渉後の光強度は任意の出力で調整できる。例えば、二つの高調波光の位相ずれが β = π となれば、高調波光同士は打ち消し合い、青色レーザ光の出力はゼロとなる。また、β = π / 2 であれば、出力は分波する前の青色レーザ光の70%程度の出力となる。合波される二つの高調波光の位相差と青色レーザ出力との関係を図2に示す。
【0039】
このような変調方法を行うためには、分波、合波するレーザ光のコヒーレント性が優れている必要があるが、高調波発生領域3で発生する青色レーザ光は非常にコヒーレント性が高いため、十分変調が可能である。
【0040】
したがって、DBRレーザ1は定常駆動したまま、LiNbO素子2の第1の電極8a,8bに印加する電界を変化させる。そうすることにより、DBRレーザ1直接変調時に生じる発振波長ゆらぎによる青色レーザ光の出力不安定という問題が生じること無く、任意の青色レーザ出力強度を得ることができる。また、電極に印加する電圧Eにより変調が出来るので、高速変調も可能となる。
【0041】
また、図1で示した高調波光源装置の高調波発生領域3と干渉型変調領域4は単一LiNbO素子2内に形成されている。高調波発生部と変調部が別々の素子で形成する場合、数%の結合ロスが生じるが、本発明の高調波光源装置では高調波発生領域と変調領域の結合ロスがほぼゼロに等しい。そのため、青色レーザ光の出力をより大きくすることが出来る。
【0042】
また、素子点数が従来の3点から2点で作製することが出来るため、実装が容易になり、全体容量を小さくすることも出来、更には低コスト化も可能となる。
LiNbO素子2に高調波発生領域3を形成する具体例を説明する。
【0043】
先ず、LiNbO素子2の高調波発生領域3と干渉型変調領域4となるべき位置の導波路に開口が形成されたマスクを使用して、LiNbO素子2にチタンを付着させる。この状態でLiNbO素子2をアニール処理すると、前記チタンはLiNbO素子2の結晶内に拡散する。
【0044】
次に、光導波路6の導波路6bに第1の電極8a,8bを蒸着する。そして、高調波発生領域3の導波路における極性を反転させたいところに電極を形成し、高調波発生領域3に強電界を作用させて周期分布反転構造を作成する。この強電界を作用させる場合には、干渉型変調領域4には強電界が作用しないように磁性体などで覆った状態にする。
【0045】
なお、本実施の形態ではDBRレーザ1から出射されるレーザ光が赤外光で、LiNbO素子2での高調波光が青色レーザ光としたが、DBRレーザ1から出射されるレーザ光として波長約650nm前後の赤色光を用いて、紫外の高調波光を得る場合でも同様の効果が得られる。
【0046】
(実施の形態2)
図3は本発明の(実施の形態2)を示す。
(実施の形態1)では光導波路6bに第1の電極8a,8bが設けられており、光導波路6aには電界を制御する電極が設けられていなかったが、図3に示すこの(実施の形態2)では、光導波路6aに電界を制御する第2の電極9a,9bが設けられている。その他は(実施の形態1)と同じである。
【0047】
光導波路6aを挟んで形成された一対の第2の電極9a,9bは、光導波路との対向面積が第1の電極8a,8bよりも短い小さな電極である。
このように第1,第2の電極8a,8b,9a,9bを設け、2つの光導波路6a,6bの光路長を精密に制御することができ、第2の電極9a,9bは面積が小さいので、電界を印加しても屈折率が変化する部分は導波路6aの全光路長に対して一部分であるため、光路長の変化分は小さく微調整が可能となる。その結果、変調がより容易となり青色レーザ光出力調整もより容易となる。
【0048】
(実施の形態3)
(実施の形態2)では光導波路6bに第1の電極8a,8bを設け、光導波路6aに第2の電極9a,9bを設けたが、光導波路6aまたは光導波路6bの一方の光導波路に第1,第2の電極8a,8b,9a,9bを設けて構成しても同様の効果を期待できる。
【0049】
(実施の形態4)
図4は本発明の(実施の形態4)を示す。
(実施の形態1)では、DBRレーザ1から出射されるレーザ光がLiNbO素子2の高調波発生領域3に入射し、高調波発生領域3を通過して逓倍されたレーザー光が干渉型変調領域4に入射したが、この(実施の形態4)では、LiNbO素子2に形成された干渉型変調領域4にDBRレーザ1から出射されるレーザ光が入射し、干渉型変調領域4で変調してパワーコントロールされたレーザー光がLiNbO素子2の高調波発生領域3を介して出射される。第1の電極8a,8bにパワー切換信号を入力して変調する点などは(実施の形態1)と同じである。
【0050】
このように、(実施の形態1)とは高調波発生領域3と干渉型変調領域4の配置を変更した場合であっても、同様の効果を期待できる。
さらに詳しくは、DBRレーザ1から出射された赤外レーザ光が、LiNbO素子2に入射され、まず干渉型変調領域4を導波する。第1の電極8a,8bに電界を印加することにより、電界印加部分でLiNbO素子2の屈折率が変化し、導波路6a,6bの光路長に差が生じることは実施の形態1と同様である。そのため、合波される2つの赤外レーザ光には位相ずれが生じ、合波後の赤外レーザ光強度が変化する。(実施の形態1)では、高調波光である青色レーザ光の位相をずらすことにより変調を行っていたが、この(実施の形態4)では赤外レーザ光の位相ずれを利用して変調を行う。変調後、高調波発生領域3を通過することにより、赤外レーザ光が青色レーザ光に変換される。
【0051】
この場合、DBRレーザ1から出射される赤外レーザ光自体を干渉させて変調を行うため、DBRレーザ1には図1の形態の場合以上にコヒーレント性が求められる。
【0052】
以上のように、図4の形態でもDBRレーザ1は定常駆動したまま、LiNbO素子2の第1の電極8a,8bに印加する電界を変化させることにより、変調が可能となる。そのため、DBRレーザ1の直接変調時に生じる発振波長ゆらぎによる青色レーザ光の出力不安定という問題は生じない。また、電極に印加する電界により変調が出来るので、高速変調も可能となる。
【0053】
なお、(実施の形態4)の光導波路6aに(実施の形態2)のように第2の電極9a,9bを設けて微調整したり、(実施の形態4)の光導波路6aまたは光導波路6bの一方の光導波路に(実施の形態3)のように第1,第2の電極8a,8b,9a,9bを設けて、第2の電極9a,9bによって微調整するように構成することもできる。
【0054】
【発明の効果】
以上のように本発明の干渉型変調器によれば、1つの非線形光学基板の上に高調波発生領域と干渉型変調領域とを設けたので、波長変換された青色レーザ光に対する干渉型変調器を得ることでき、その結果、高速変調可能な青色レーザ素子を得ることができる。
【0055】
また、本発明の高調波光源装置によれば、1つの非線形光学基板の上に高調波発生領域と干渉型変調領域とを設けた干渉型変調器に、半導体レーザ素子を結合しているので、半導体レーザ素子と高調波発生領域と干渉型変調器とを歩留まりよく結合させることができ、高速変調可能な青色レーザ素子の歩留まりが向上する。
【0056】
さらに、本発明の高調波光源装置の変調方法によれば、同一の基板上に波長変換領域と干渉型変調領域とを直列に配設した非線形光学素子の前記波長変換領域の側から前記レーザー光を入射して前記干渉型変調領域を介して出射させるか、前記干渉型変調領域の側から前記レーザー光を入射して前記波長変換領域を介して出射させるとともに、前記干渉型変調領域を構成する複数の光導波路の電界を変調信号で制御して出射されるレーザー光のパワーを切り換えるので、半導体レーザの直接変調を行う場合よりも、高調波光の出力が安定し、かつ高速変調が可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の(実施の形態1)における高調波光源装置の概念的な斜視図
【図2】同実施の形態における2つの高調波光の位相差と青色レーザ光出力の関係図
【図3】本発明の(実施の形態2)における高調波光源装置の概念的な斜視図
【図4】本発明の(実施の形態4)における高調波光源装置の概念的な斜視図
【図5】従来の高調波光源装置を表す図
【符号の説明】
1 DBRレーザ(半導体レーザ素子)
2 LiNbO素子(非線形光学基板)
3 高調波発生領域
4 干渉型変調領域
5 分波部
6 光導波路部
6a,6b 光導波路
7 合波部
8a,8b 第1の電極
9a,9b 第2の電極
[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a harmonic light source device for an optical pickup light source used in an optical information processing device such as an optical disk system.
[0002]
[Prior art]
As a light source for conventional high-density optical discs, it emits light in a short wavelength range that makes it possible to reduce the size of the focused spot system on the optical disc compared to light in the red and infrared ranges. There is a demand for a laser light source in the blue region that is effective for improving the laser light. As an effective means for obtaining laser light in the blue region, there is a method of converting infrared light into a short wavelength in the blue region by a second harmonic (hereinafter, referred to as SHG) technique.
[0003]
As a conventional harmonic light source device, for example, those described in (Patent Document 1) and (Patent Document 2) are known. FIG. 5 shows a main part of the high-frequency light source device disclosed in these patent documents.
[0004]
The harmonic light source device includes a semiconductor laser 101 and an SHG element 102.
The infrared laser light emitted from the semiconductor laser 101 is directly incident on the SHG element 102, converted into an oscillation wavelength that is half of that of the infrared laser in the SHG element 102, and a short wavelength in the blue region is output from the SHG element 102. .
[0005]
A nonlinear optical material typified by LiNbO 3 is widely used as the SHG element 102. Normally, the LiNbO 3 element has a periodic distribution inversion structure 103 formed by a proton exchange technique in accordance with the infrared light wavelength as input light, and the wavelength of the infrared laser light in the SHG waveguide, SHG The wavelength of the blue laser light generated in the waveguide and the period of the distribution inversion structure have an integer ratio. Therefore, the effective wavelength of the incident infrared laser light is restricted to a narrow range by the SHG element 102. Therefore, the semiconductor laser 101 as an incident light source has a distributed Bragg reflector (DBR) that has high oscillation wavelength selectivity, oscillates in a single longitudinal mode, and can adjust the change of the oscillation wavelength with temperature. Lasers are commonly used. When modulating the harmonic light source as shown in FIG. 5, the modulation is usually performed by controlling the current injected into the semiconductor laser 101.
[0006]
Conventionally, as interferometric modulators, for example, those described in (Patent Document 3) and (Patent Document 4) are known, but these are used in the field of optical communication, and a waveguide for blue laser light is used. As an interferometric modulator has not yet been realized.
[0007]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-189929
[Patent Document 2]
Japanese Patent Application Laid-Open No. 9-189930
[Patent Document 3]
JP-A-5-196903
[Patent Document 4]
JP-A-10-26746 [0011]
[Problems to be solved by the invention]
However, the following problem arises when blue laser light is modulated by directly modulating the infrared semiconductor laser. As described above, in order to convert the infrared laser light into blue light with high efficiency in the SHG element, the effective wavelength of the infrared laser light is limited to a narrow range.
[0012]
Since the oscillation wavelength is stable when the semiconductor laser is driven in a steady state, the oscillation wavelength can be kept within a narrow effective wavelength range limited by the SHG element. However, at the time of modulation, the current injected into the semiconductor laser is rapidly increased or decreased, so that a potential change or a temperature change occurs at that time. As a result, the oscillation wavelength of the infrared laser light changes, and the wavelength deviates from the effective wavelength range limited by the SHG element. By providing a compensation circuit, it is possible to reduce the deviation of the oscillation wavelength, but it is difficult to eliminate it at all. The output of the blue laser light becomes unstable due to such a slight shift of the oscillation wavelength, and there is a problem that the recording on the optical disc is not performed normally.
[0013]
In the case of directly modulating a semiconductor laser, there is also a problem that high-speed modulation is difficult because it takes a response time unique to the semiconductor laser from the time when the injection current is changed to the time when the laser light output is modulated.
[0014]
Further, in order to realize the modulation method of the present invention described below that solves the above-mentioned problems, it is possible to fabricate the semiconductor device by combining three parts of a conventional semiconductor laser, a harmonic generation element, and a modulation element. However, this has the following problems.
[0015]
First, since the number of components is three, the capacity of the entire harmonic light source increases. Further, in order to couple them, it is necessary to mount two places of the semiconductor laser and the harmonic generation element and the harmonic generation element and the modulation element with high precision, which is very difficult.
Furthermore, even if the coupling is performed with high accuracy, a coupling loss of several percent is inevitably generated, so that there is a problem that the output of the blue laser light is limited.
[0016]
In view of the above problems, the present invention provides a harmonic that stabilizes harmonic output during modulation, enables high-speed modulation, and enables higher harmonic output, smaller size, simpler mounting, and lower cost. It is an object to provide a light source device.
[0017]
[Means for Solving the Problems]
The interferometric modulator according to claim 1 of the present invention is an interferometric modulator that causes a laser beam to enter and interfere, wherein a harmonic generation region that converts the wavelength of the laser beam and the wavelength-converted laser beam are used. A demultiplexing section, an optical waveguide section having a plurality of optical waveguides for guiding each of the demultiplexed laser beams, and causing each laser beam passing through the optical waveguide of the optical waveguide section to interfere with each other. The multiplexing unit and a pair of electrodes sandwiching one of the optical waveguides are provided on one nonlinear optical substrate.
[0018]
The harmonic light source device according to claim 2 of the present invention has a semiconductor laser device, a wavelength conversion region and an interference type modulation region arranged along a waveguide of the semiconductor laser device, and the wavelength conversion region It is characterized in that the interference type modulation region and the interference type modulation region are provided on the same substrate.
[0019]
According to a third aspect of the present invention, in the harmonic light source device according to the second aspect, the interferometric modulation region splits light emitted from the semiconductor laser element and passing through the wavelength conversion region into two. One of the optical waveguides, comprising: a demultiplexing unit that oscillates, two optical waveguides that guide each of the demultiplexed laser beams, and a multiplexing unit that interferes with each of the demultiplexed laser beams. And a pair of first electrodes provided therebetween.
[0020]
The interferometric modulator according to claim 4, wherein the interferometric modulator causes laser light to enter and cause interference, and includes a demultiplexing unit that demultiplexes the laser light, and each of the demultiplexed lasers. An optical waveguide portion having a plurality of optical waveguides for guiding light, a multiplexing portion for interfering each laser light passing through the optical waveguide of the optical waveguide portion, and a pair of electrodes sandwiching one of the optical waveguides; And a harmonic generation region for converting the wavelength of the laser light emitted from the multiplexing section is provided on one nonlinear optical substrate.
[0021]
The interferometric modulator according to claim 5 of the present invention is characterized in that, in claim 1 or claim 4, the nonlinear optical substrate is a LiNbO 3 substrate or a LiTiO 3 substrate.
[0022]
7. The harmonic light source device according to claim 6, further comprising: a semiconductor laser element; an interference type modulation area and a wavelength conversion area arranged along a waveguide of the semiconductor laser element; And the wavelength conversion region on the same substrate.
[0023]
According to a seventh aspect of the present invention, in the harmonic light source device according to the sixth aspect, the interferometric modulation region includes: a demultiplexing unit configured to demultiplex the light emitted from the semiconductor laser element into two; Two optical waveguides for guiding the respective laser beams, and a multiplexing part for interfering with each of the split laser beams, and a pair of electrodes is provided so as to sandwich one of the optical waveguides. It is characterized by.
[0024]
According to an eighth aspect of the present invention, in the harmonic light source device according to the third or seventh aspect, an optical waveguide is provided to an optical waveguide different from the optical waveguide on which the first electrode is provided among the two optical waveguides. A pair of second electrodes having an area facing the wave path shorter than the first electrode is provided.
[0025]
According to a ninth aspect of the present invention, in the third or seventh aspect, the optical waveguide provided with the first electrode among the two optical waveguides has an area facing the optical waveguide. Is characterized in that a pair of second electrodes shorter than the first electrode is provided.
[0026]
According to a tenth aspect of the present invention, in the third or seventh aspect, the wavelength conversion region and the interference type modulation region are formed on a LiNbO 3 substrate or a LiTiO 3 substrate. And
[0027]
In the modulation method for a harmonic light source device according to claim 11 of the present invention, when modulating a laser beam emitted from a semiconductor laser element, a wavelength conversion region and an interference type modulation region are arranged in series on the same substrate. The laser light is incident from the wavelength conversion region side of the nonlinear optical element and emitted through the interference type modulation region, or the laser light is incident from the interference type modulation region side and the wavelength conversion region is And the power of the emitted laser light is switched by controlling the electric fields of the plurality of optical waveguides constituting the interference type modulation region with a modulation signal.
[0028]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
Hereinafter, the present invention will be described based on embodiments.
(Embodiment 1)
1 and 2 show (Embodiment 1) of the present invention.
[0029]
The harmonic light source device shown in FIG. 1 includes a DBR laser 1 as a semiconductor laser element and a LiNbO 3 element 2 as a nonlinear optical element.
In the LiNbO 3 element 2, a harmonic generation region 3 and an interference type modulation region 4 are formed. In addition, as the semiconductor laser used in the harmonic light source device of the present invention, a semiconductor laser having high coherence that can be efficiently coupled to the SHG element is used. In addition to the DBR laser used in the present embodiment, Similarly, a DFB laser having a single oscillation wavelength may be used.
[0030]
The infrared laser light emitted from the DBR laser 1 is incident on the harmonic generation region 3 of the LiNbO 3 element 2 and is guided through the harmonic generation region. In the harmonic generation region 3, a periodic distribution inversion structure is formed by a proton exchange technique in accordance with the wavelength of the infrared light which is the input light, and the wavelength of the infrared light in the waveguide of the LiNbO 3 element 2 The wavelength of the wave light in the waveguide and the period of the distribution inversion structure are configured to be an integer ratio.
[0031]
Specifically, the oscillation wavelength output from the DBR laser 1 was 820 nm, and the period of the distribution inversion structure formed in the SHG element was 2.8 μm. Thus, blue laser light of 410 nm is generated in the harmonic generation region 3.
[0032]
In FIG. 1, the dimensions of the harmonic generation region 3 and the interference type modulation region 4 are shown differently from the actual ones so that the configuration is easy to understand. In this embodiment, the actual length of the LiNbO 3 element 2 in the waveguide direction was 13 mm, and the length of the harmonic generation region 3 in the waveguide direction was 12 mm.
[0033]
In FIG. 1, these structures are formed on the Z plane of LiNbO 3 , but they can be similarly used on the Z plane of LiTiO 3 . Periodic inversion structure in addition to the proton exchange technique, Ti diffusion + heat treatment, SiO 2 loading + heat treatment, electron beam irradiation, there is an ion implantation method.
[0034]
Next, the blue laser light having a wavelength of 410 nm generated in the harmonic generation region 3 is guided through the modulation region 4.
The interference type modulation area 4 is composed of three areas: a demultiplexing section 5, an optical waveguide section 6 (each optical waveguide is assumed to be 6a and 6b), and a multiplexing section 7. The blue laser light generated in the higher harmonic wave generation region 3 is first split into two by the splitter 5. At this time, the two divided optical powers are equal. Thereafter, the light passes through the optical waveguides 6a and 6b, and the two harmonic lights interfere with each other at the multiplexing unit 7. Then, the interfered blue laser light is emitted from the LiNbO 3 element 2.
[0035]
On the surface of the LiNbO 3 element 2, a pair of first electrodes 8a and 8b is formed on both sides of the optical waveguide 6b. The first electrodes 8a, 8b are formed of a metal such as Ti, Ta, Al, Ni, Cr or other conductive material by a method such as vacuum evaporation, electron beam evaporation, sputtering, and plating.
[0036]
The optical waveguides 6a and 6b have the same geometrical waveguide length and are L. Assuming that the refractive index of the LiNbO 3 element 2 is n1, the optical path lengths when no electric field is applied between the first electrodes 8a and 8b are n1 · L for the optical waveguides 6a and 6b, which are equal.
[0037]
That is, in this case, the blue laser light at the multiplexed portion has the same phase, and as a result, the intensity of the blue laser light output from the LiNbO 3 element 2 becomes equal to the power before being split.
[0038]
Actually, a loss occurs when the light is demultiplexed and multiplexed, but since it is a very small value, it is ignored.
Next, when a voltage E is applied between the first electrodes 8a and 8b to apply an electric field to the optical waveguide 6b, the refractive index of the portion sandwiched between the electrodes changes due to the primary electro-optic effect. . The refractive index, which was n1 before applying the electric field, changes to n2 by applying the electric field. The rate of change of the refractive index depends on the magnitude of the electric field generated by the voltage E applied between the first electrodes 8a and 8b. As a result of the application of the electric field, the optical path length of the waveguide 6b becomes n2 · L, so that the phase shift between the two lights reaching the multiplexing portion is β = 2π · (n1-n2) · L / λ.
It becomes. By shifting the two phases to be combined in this manner, the light intensity after interference can be adjusted with an arbitrary output. For example, if the phase shift between two harmonic lights becomes β = π, the harmonic lights cancel each other out, and the output of the blue laser light becomes zero. If β = π / 2, the output is about 70% of the blue laser light before demultiplexing. FIG. 2 shows the relationship between the phase difference between the two harmonic lights to be combined and the blue laser output.
[0039]
In order to perform such a modulation method, it is necessary that the coherency of the laser light to be split and multiplexed is excellent. However, the blue laser light generated in the harmonic generation region 3 has a very high coherence. , Modulation is possible.
[0040]
Therefore, the electric field applied to the first electrodes 8a and 8b of the LiNbO 3 element 2 is changed while the DBR laser 1 is driven in a steady state. By doing so, it is possible to obtain an arbitrary blue laser output intensity without causing the problem of output instability of the blue laser light due to oscillation wavelength fluctuation generated at the time of direct modulation of the DBR laser 1. In addition, since modulation can be performed by the voltage E applied to the electrodes, high-speed modulation is also possible.
[0041]
Further, the harmonic generation region 3 and the interference type modulation region 4 of the harmonic light source device shown in FIG. 1 are formed in a single LiNbO 3 element 2. When the harmonic generation unit and the modulation unit are formed by different elements, a coupling loss of several percent occurs. However, in the harmonic light source device of the present invention, the coupling loss between the harmonic generation region and the modulation region is almost equal to zero. Therefore, the output of the blue laser light can be further increased.
[0042]
In addition, since the number of elements can be made from the conventional three points to two points, the mounting becomes easy, the total capacity can be reduced, and the cost can be reduced.
A specific example of forming the harmonic generation region 3 in the LiNbO 3 element 2 will be described.
[0043]
First, using a mask having an opening at a position of the waveguide to be a harmonic generating region 3 of the LiNbO 3 element 2 and the interferometric modulator region 4, depositing a titanium LiNbO 3 element 2. When the LiNbO 3 element 2 is annealed in this state, the titanium diffuses into the crystal of the LiNbO 3 element 2.
[0044]
Next, the first electrodes 8a and 8b are deposited on the waveguide 6b of the optical waveguide 6. Then, an electrode is formed where the polarity of the waveguide in the harmonic generation region 3 is to be inverted, and a strong electric field is applied to the harmonic generation region 3 to create a periodic distribution inversion structure. When the strong electric field is applied, the interference type modulation region 4 is covered with a magnetic material or the like so that the strong electric field does not act.
[0045]
In the present embodiment, the laser light emitted from the DBR laser 1 is infrared light, and the harmonic light in the LiNbO 3 element 2 is blue laser light. The same effect can be obtained even when ultraviolet harmonic light is obtained using red light of about 650 nm.
[0046]
(Embodiment 2)
FIG. 3 shows (Embodiment 2) of the present invention.
In the first embodiment, the optical waveguide 6b is provided with the first electrodes 8a and 8b, and the optical waveguide 6a is not provided with an electrode for controlling an electric field. In mode 2), the optical waveguide 6a is provided with the second electrodes 9a and 9b for controlling the electric field. Others are the same as (Embodiment 1).
[0047]
The pair of second electrodes 9a and 9b formed with the optical waveguide 6a interposed therebetween are small electrodes whose area facing the optical waveguide is shorter than the first electrodes 8a and 8b.
Thus, the first and second electrodes 8a, 8b, 9a, and 9b are provided, and the optical path lengths of the two optical waveguides 6a and 6b can be precisely controlled, and the second electrodes 9a and 9b have a small area. Therefore, even when an electric field is applied, the portion where the refractive index changes is a part of the entire optical path length of the waveguide 6a, so that the change in the optical path length is small and fine adjustment is possible. As a result, the modulation becomes easier and the blue laser light output adjustment becomes easier.
[0048]
(Embodiment 3)
In the second embodiment, the first electrodes 8a and 8b are provided on the optical waveguide 6b, and the second electrodes 9a and 9b are provided on the optical waveguide 6a. However, one of the optical waveguides 6a and 6b may be provided on the optical waveguide 6a. Similar effects can be expected even if the first and second electrodes 8a, 8b, 9a, and 9b are provided.
[0049]
(Embodiment 4)
FIG. 4 shows (Embodiment 4) of the present invention.
In the first embodiment, the laser light emitted from the DBR laser 1 enters the harmonic generation region 3 of the LiNbO 3 element 2, and the laser light multiplied by passing through the harmonic generation region 3 is subjected to interference type modulation. In this (Embodiment 4), the laser light emitted from the DBR laser 1 enters the interference type modulation region 4 formed in the LiNbO 3 element 2 and is modulated by the interference type modulation region 4. The laser light whose power has been controlled is emitted through the harmonic generation region 3 of the LiNbO 3 element 2. The point that the power switching signal is input to the first electrodes 8a and 8b and modulated is the same as that of the first embodiment.
[0050]
As described above, the same effect can be expected from (Embodiment 1) even when the arrangement of the harmonic generation region 3 and the interference type modulation region 4 is changed.
More specifically, the infrared laser light emitted from the DBR laser 1 is incident on the LiNbO 3 element 2, and first propagates through the interference type modulation region 4. When the electric field is applied to the first electrodes 8a and 8b, the refractive index of the LiNbO 3 element 2 changes at the portion where the electric field is applied, causing a difference in the optical path lengths of the waveguides 6a and 6b, as in the first embodiment. It is. Therefore, a phase shift occurs between the two combined infrared laser beams, and the combined infrared laser beam intensity changes. In the first embodiment, the modulation is performed by shifting the phase of the blue laser light, which is the harmonic light. In the fourth embodiment, the modulation is performed using the phase shift of the infrared laser light. . After the modulation, the laser light passes through the harmonic wave generation region 3 to convert the infrared laser light into the blue laser light.
[0051]
In this case, since the modulation is performed by causing the infrared laser light emitted from the DBR laser 1 to interfere with itself, the DBR laser 1 is required to have more coherence than in the embodiment of FIG.
[0052]
As described above, the modulation can be performed by changing the electric field applied to the first electrodes 8a and 8b of the LiNbO 3 element 2 while the DBR laser 1 is constantly driven even in the embodiment of FIG. Therefore, there is no problem that the output of the blue laser light is unstable due to the fluctuation of the oscillation wavelength generated when the DBR laser 1 is directly modulated. In addition, since modulation can be performed by an electric field applied to the electrodes, high-speed modulation is also possible.
[0053]
It is to be noted that the second electrode 9a, 9b is provided on the optical waveguide 6a of (Embodiment 4) for fine adjustment as in (Embodiment 2), or the optical waveguide 6a of (Embodiment 4) or the optical waveguide The first and second electrodes 8a, 8b, 9a, 9b are provided in one of the optical waveguides 6b as in (Embodiment 3), and fine adjustment is performed by the second electrodes 9a, 9b. You can also.
[0054]
【The invention's effect】
As described above, according to the interferometric modulator of the present invention, since the harmonic generation region and the interferometric modulation region are provided on one nonlinear optical substrate, the interferometric modulator for the wavelength-converted blue laser light is provided. As a result, a blue laser element capable of high-speed modulation can be obtained.
[0055]
Further, according to the harmonic light source device of the present invention, since the semiconductor laser element is coupled to the interference modulator in which the harmonic generation region and the interference modulation region are provided on one nonlinear optical substrate, The semiconductor laser device, the harmonic generation region, and the interferometric modulator can be coupled with good yield, and the yield of blue laser devices capable of high-speed modulation is improved.
[0056]
Further, according to the modulation method of the harmonic light source device of the present invention, the laser light is emitted from the side of the wavelength conversion region of the nonlinear optical element in which the wavelength conversion region and the interference type modulation region are arranged in series on the same substrate. Or the laser beam is incident from the side of the interference type modulation region and emitted through the wavelength conversion region, and constitutes the interference type modulation region. Since the power of the emitted laser light is switched by controlling the electric fields of the plurality of optical waveguides with the modulation signal, the output of the harmonic light is more stable and high-speed modulation is possible as compared with the case where the semiconductor laser is directly modulated. .
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a conceptual perspective view of a harmonic light source device according to Embodiment 1 of the present invention. FIG. 2 is a diagram showing a relationship between a phase difference between two harmonic lights and a blue laser light output according to the embodiment. 3 is a conceptual perspective view of a harmonic light source device according to a second embodiment of the present invention. FIG. 4 is a conceptual perspective view of a harmonic light source device according to a fourth embodiment of the present invention. Diagram showing conventional harmonic light source device [Explanation of symbols]
1 DBR laser (semiconductor laser device)
2 LiNbO 3 element (non-linear optical substrate)
3 Harmonic generation area 4 Interference type modulation area 5 Demultiplexer 6 Optical waveguide 6a, 6b Optical waveguide 7 Combiner 8a, 8b First electrode 9a, 9b Second electrode

Claims (11)

レーザ光を入射させて干渉させる干渉型変調器であって、
レーザ光の波長を変換する高調波発生領域と、
前記波長変換されたレーザ光を分波する分波部と、
前記分波された各々のレーザ光を導波する複数の光導波路を有する光導波路部と、
前記光導波路部の光導波路を通過した各々のレーザ光を干渉させる合波部と、
前記光導波路の1つを挟む一対の電極とが、1つの非線形光学基板上に設けられたことを特徴とする干渉型変調器。
An interferometric modulator that causes a laser beam to enter and interfere,
A harmonic generation region for converting the wavelength of the laser light,
A demultiplexing unit that demultiplexes the wavelength-converted laser light,
An optical waveguide unit having a plurality of optical waveguides that guide each of the split laser beams,
A multiplexing unit that interferes with each laser beam that has passed through the optical waveguide of the optical waveguide unit,
An interferometric modulator, wherein a pair of electrodes sandwiching one of the optical waveguides is provided on one nonlinear optical substrate.
半導体レーザ素子と、
前記半導体レーザ素子の導波路に沿って配置された波長変換領域と干渉型変調領域とを有し、前記波長変換領域と前記干渉型変調領域とを同一基板上に有することを特徴とする高調波光源装置。
A semiconductor laser element;
A harmonic having a wavelength conversion region and an interference type modulation region arranged along a waveguide of the semiconductor laser device, and having the wavelength conversion region and the interference type modulation region on the same substrate. Light source device.
前記干渉型変調領域は、
前記半導体レーザ素子から放射されて前記波長変換領域を通過した光を2つに分波する分波部と、
前記分波した各々のレーザ光を導波する2つの光導波路と、
前記分波した各々のレーザ光を干渉させる合波部とを有し、前記光導波路の1つを挟んで一対の第1の電極を設けたことを特徴とする請求項2記載の高調波光源装置。
The interferometric modulation region,
A demultiplexing unit that demultiplexes the light emitted from the semiconductor laser element and passing through the wavelength conversion region into two light beams;
Two optical waveguides for guiding each of the split laser beams;
3. The harmonic light source according to claim 2, further comprising: a multiplexing portion that interferes with each of the split laser beams, wherein a pair of first electrodes are provided so as to sandwich one of the optical waveguides. apparatus.
レーザ光を入射させて干渉させる干渉型変調器であって、
前記レーザ光を分波する分波部と、
前記分波された各々のレーザ光を導波する複数の光導波路を有する光導波路部と、
前記光導波路部の光導波路を通過した各々のレーザ光を干渉させる合波部と、
前記光導波路の1つを挟む一対の電極と前記合波部から出射するレーザ光の波長を変換する高調波発生領域とが、1つの非線形光学基板上に設けられたことを特徴とする干渉型変調器。
An interferometric modulator that causes a laser beam to enter and interfere,
A demultiplexing unit that demultiplexes the laser light;
An optical waveguide unit having a plurality of optical waveguides that guide each of the split laser beams,
A multiplexing unit that interferes with each laser beam that has passed through the optical waveguide of the optical waveguide unit,
An interference type wherein a pair of electrodes sandwiching one of the optical waveguides and a harmonic generation region for converting a wavelength of laser light emitted from the multiplexing portion are provided on one nonlinear optical substrate. Modulator.
前記非線形光学基板は、LiNbO基板またはLiTiO基板であることを特徴とする請求項1または請求項4記載の干渉型変調器。The interferometric modulator according to claim 1, wherein the nonlinear optical substrate is a LiNbO 3 substrate or a LiTiO 3 substrate. 半導体レーザ素子と、
前記半導体レーザ素子の導波路に沿って配置された干渉型変調領域と波長変換領域とを有し、前記干渉型変調領域と前記波長変換領域とを同一基板上に有することを特徴とする高調波光源装置。
A semiconductor laser element;
A harmonic having an interference-type modulation region and a wavelength conversion region arranged along a waveguide of the semiconductor laser device, and having the interference-type modulation region and the wavelength conversion region on the same substrate. Light source device.
前記干渉型変調領域は、
前記半導体レーザ素子から放射された光を2つに分波する分波部と、
前記分波した各々のレーザ光を導波する2つの光導波路と、
前記分波した各々のレーザ光を干渉させる合波部とを有し、前記光導波路の1つを挟んで一対の第1の電極を設けたことを特徴とする請求項6記載の高調波光源装置。
The interferometric modulation region,
A demultiplexing unit that demultiplexes the light emitted from the semiconductor laser element into two,
Two optical waveguides for guiding each of the split laser beams;
7. The harmonic light source according to claim 6, further comprising: a multiplexing portion that interferes with each of the split laser beams, and a pair of first electrodes is provided so as to sandwich one of the optical waveguides. apparatus.
前記2つの光導波路のうちで前記第1の電極が設けられた光導波路とは異なる光導波路に、光導波路との対向面積が前記第1の電極よりも短い一対の第2の電極を設けた請求項3または請求項7記載の高調波光源装置。Of the two optical waveguides, a pair of second electrodes having an area facing the optical waveguide shorter than the first electrode was provided in an optical waveguide different from the optical waveguide provided with the first electrode. The harmonic light source device according to claim 3 or claim 7. 前記2つの光導波路のうちで前記第1の電極が設けられた光導波路に、光導波路との対向面積が前記第1の電極よりも短い一対の第2の電極を設けた請求項3または請求項7記載の高調波光源装置。4. The optical waveguide in which the first electrode is provided among the two optical waveguides, a pair of second electrodes having an area facing the optical waveguide shorter than the first electrode is provided. Item 7. The harmonic light source device according to Item 7. 前記波長変換領域と前記干渉型変調領域とはLiNbO基板またはLiTiO基板上に形成されたことを特徴とする請求項3または請求項7記載の高調波光源装置。The harmonic light source device according to claim 3, wherein the wavelength conversion region and the interference type modulation region are formed on a LiNbO 3 substrate or a LiTiO 3 substrate. 半導体レーザ素子から出射したレーザー光を変調するに際し、
同一の基板上に波長変換領域と干渉型変調領域とを直列に配設した非線形光学素子の前記波長変換領域の側から前記レーザー光を入射して前記干渉型変調領域を介して出射させるか、前記干渉型変調領域の側から前記レーザー光を入射して前記波長変換領域を介して出射させるとともに、前記干渉型変調領域を構成する複数の光導波路の電界を変調信号で制御して出射されるレーザー光のパワーを切り換える高調波光源装置の変調方法。
When modulating the laser light emitted from the semiconductor laser element,
Whether the laser beam is incident from the side of the wavelength conversion region of the nonlinear optical element in which the wavelength conversion region and the interference type modulation region are arranged in series on the same substrate and emitted through the interference type modulation region, The laser beam is incident from the side of the interference type modulation region and emitted through the wavelength conversion region, and is emitted while controlling the electric fields of a plurality of optical waveguides constituting the interference type modulation region with a modulation signal. A modulation method for a harmonic light source device that switches the power of laser light.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100800664B1 (en) 2006-04-04 2008-02-01 삼성전자주식회사 Laser module
US8472134B2 (en) 2011-08-02 2013-06-25 HGST Netherlands B.V. Air bearing surface overcoat with soft intermediate film, and methods of producing the same
JP2016133437A (en) * 2015-01-21 2016-07-25 日本電信電話株式会社 Spectral instrument and spectral detection method

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100800664B1 (en) 2006-04-04 2008-02-01 삼성전자주식회사 Laser module
US8472134B2 (en) 2011-08-02 2013-06-25 HGST Netherlands B.V. Air bearing surface overcoat with soft intermediate film, and methods of producing the same
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