JP2007019561A - 光半導体装置及びその制御方法並びに光モジュール - Google Patents
光半導体装置及びその制御方法並びに光モジュール Download PDFInfo
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Abstract
【解決手段】 pn接合が同一方向となるように半導体レーザダイオード(LD)と光変調器(MOD)とが集積化された光半導体素子を有する光半導体装置において、前記半導体レーザダイオードと前記光変調器の共通端子をグランド電位とは異なる基準電位(Vcm)に設定し、前記半導体レーザダイオードの他方の端子に前記基準電位と同一極性の第1の電位を与え、前記光変調器の他方の端子には、グランド電位又は前記基準電位と同一極性であって変調信号の基準となる第2の電位を与える回路を備え、該基準電位を基準として前記半導体レーザダイオードと前記光変調器を逆方向に駆動する。そして、前記基準電位は調整可能に設けられている。
【選択図】 図3
Description
また、前記回路は前記電源と前記グランド電位との間に直列に接続された複数の抵抗を有し、前記調整可能な基準電位として、該複数の抵抗の中間ノードは前記半導体レーザダイオードと前記光変調器の共通電位部分に結合しており、前記複数の抵抗は可変抵抗を含む構成とすることができる。可変抵抗を調整することで、基準電圧を調整することができる。
更に、前記光変調器に与えられる変調信号のレベルを温度補償する回路を有する構成とすることができる。
前記第1の電位と前記基準電位との差の絶対値は、前記第2の電位と前記基準電位の差の絶対値よりも大きくすることが好ましい。基準電位を絶対値で条件付けるのは、単一の正電源で光半導体素子を駆動する場合と単一の負電源で駆動する場合を考慮したものである。これにより、外部基準電位と内部基準電位との電位差及び内部基準電位と例えばグランド電位との電位差を形成することができる。よって、この電位差を利用して半導体レーザダイード及び光変調器を適切にバイアスすることができる。
図1は、本発明の一実施形態による光半導体装置を示す図である。図示する光半導体装置は、光半導体素子10を有する。光半導体素子10は光変調器MODと半導体レーザダイオードLDとを備える。光変調器MODのpn接合と半導体レーザダイオードLDのpn接合は、半導体基板上に同一方向に形成されている。つまり、従来は極性の異なる2つの電源で駆動されていた光半導体素子である。
図3は、本発明の一実施形態を示す回路図である。図示する光半導体装置は、光モジュール100とユニット200とを含む。光モジュール100は本発明の光半導体装置の一実施形態であるが、ここでは光半導体装置とは言わずに光モジュールという。同様に、ユニット200も本発明の光半導体装置の一実施形態であり、ここではユニットという。ユニットとは1つのまとまりであり、例えば一つの基板やケースに一体的に形成されているものである。ただし、本発明において、上記一体的形成は必須ではない。なお、ユニット200を光モジュールと呼ぶこともできる。
11 伝送線路
13〜20 端子
21 バイアス回路
31 メモリ
32 プロセッサ
33 ドライバ
40 グランド端子
41 APC回路
42 トランジスタ
51〜56 端子
LD 半導体レーザダイオード
MOD 光変調器
Claims (6)
- pn接合が同一方向となるように半導体レーザダイオードと光変調器とが集積化された光半導体素子を有する光半導体装置において、
前記半導体レーザダイオードと前記光変調器の共通端子をグランド電位とは異なる基準電位に設定し、前記半導体レーザダイオードの他方の端子に前記基準電位と同一極性の第1の電位を与え、前記光変調器の他方の端子には、グランド電位又は前記基準電位と同一極性であって変調信号の基準となる第2の電位を与える回路を備え、該基準電位を基準として前記半導体レーザダイオードと前記光変調器を逆方向に駆動し、
前記基準電位は調整可能に設けられていることを特徴とする光半導体装置。 - 前記回路は前記電源と前記グランド電位との間に設けられた分圧回路を有し、前記調整可能な基準電位として、該分圧回路の出力電圧を前記半導体レーザダイオードと前記光変調器の共通電位部分に印加することを特徴とする請求項1記載の光半導体装置。
- 前記回路は前記電源と前記グランド電位との間に直列に接続された複数の抵抗を有し、前記調整可能な基準電位として、該複数の抵抗の中間ノードは前記半導体レーザダイオードと前記光変調器の共通電位部分に結合しており、前記複数の抵抗は可変抵抗を含むことを特徴とする請求項1記載の光半導体装置。
- 前記光変調器に与えられる変調信号のレベルを温度補償する回路を更に有することを特徴とする請求項1から3のいずれか一項記載の光半導体装置。
- 請求項1から4のいずれか一項に記載の光半導体装置と、前記光半導体素子と前記冷却装置を収容するハウジングとを備え、該ハウジングには、該光半導体装置に外部から印加される単一の電源が印加される第1の端子と、前記単一の電源を前記光半導体素子内部の半導体レーザダイオードに供給する第2の端子と、外部からの変調信号を前記光半導体素子内部の光変調器に供給する第3の端子と、グランド電位に設定される第4の端子とを含むことを特徴とする光モジュール。
- pn接合が同一方向となるように半導体レーザダイオードと光変調器とが集積化された光半導体素子を有する光半導体装置の制御方法において、同一極性の異なる2つの電位を用い、前記半導体レーザダイオードと前記光変調器の共通電位部分を前記2つの電位と同一極性の基準電位に設定して前記2つの電位を前記半導体レーザダイオードと前記光変調器に印加することで、前記半導体レーザダイオードと前記光変調器を逆方向に駆動するとともに、前記基準電位は調整可能に設けられていることを特徴とする光半導体装置の制御方法。
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