JP4533608B2 - 波長可変レーザ - Google Patents
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Description
図7は、本発明第1実施例による波長可変レーザ20の概略的構成を、図8は図7の波長可変レーザ20の原理を示す。
[第2実施例]
図10は、本発明第2の実施例による波長可変レーザ40の構成を示す。
[第3実施例]
図13は、本発明の第3実施例による、図10の波長可変レーザ40において半導体光増幅器42Cに代わりに使われる、位相補償部を集積化した半導体光増幅器62Cの構成を示す。ただし図13中、先に説明した部分に対応する部分には同一の参照符号を付し、説明を省略する。
[第4実施例]
図14(A),(B)は、本発明第4実施例による、図10の波長可変レーザ40において半導体光増幅器42Cに代わりに使われる、位相補償部を集積化した半導体光増幅器72Cの構成を示す。ただし図14(A),(B)中、先に説明した部分に対応する部分には同一の参照符号を付し、説明を省略する。
[第5実施例]
図15は、本発明の第5実施例による波長可変レーザ100Aの構成を示す。
[第6実施例]
図16に本発明第6実施例による波長可変レーザ100Bの構成を示す。
[第7実施例]
図17は本発明の第7実施例による波長可変レーザ100Cの構成を示す。ただし図中、先に説明した部分に対応する部分には同一の参照符号を付し、説明を省略する。
[第8実施例]
図18は、本発明の第8実施例による波長可変レーザ80の構成を示す。ただし図18は前記波長可変レーザ80の光軸方向に沿った断面図を示す。
前記波長可変レーザは、さらに前記光共振器中に光位相を制御する位相制御手段と、前記第1の光フィルタからの選択光と前記第1の光フィルタにより選択されなかった非選択光とを分離する光分離手段とを有し、
前記波長可変レーザは、さらに前記波長可変レーザからの光出力をモニタする第1の光検出器と、
前記分離手段により分離された前記第1の光フィルタの非選択光をモニタする第2の光検出器と、
前記第1の光フィルタの選択波長および前記位相制御手段を制御する制御系とを有し、
前記制御系は、第1の光検出器と第2の光検出器からの信号の比を最大にするように、前記第1の光フィルタの選択波長を制御することを特徴とする波長可変レーザ。
(付記2) 前記制御系は、前記第1の光フィルタとは独立に、前記波長可変レーザの出力が最大になるように前記位相制御手段を制御することを特徴とする付記1記載の波長可変レーザ。
前記基板上に、光軸方向に延在するように形成された第1の光導波路と、
前記第1の光導波路上に、前記第1の光導波路に沿って、前記第1の光導波路に光学的に結合して形成された第2の光導波路と、
前記基板上に形成され、前記第2の光導波路の一端に集積化して形成された活性層と、前記活性層に駆動電流を注入する第1の電極とを備えた半導体光増幅器と、
前記基板上に形成され、前記第2の光導波路の他端に集積化して形成された活性層と、前記活性層に駆動電界を印加する第2の電極とを備えた第1のフォトディテクタと、
前記基板上、前記半導体光増幅器と前記第1のフォトディテクタとの間に形成され、前記第1および第2の光導波路に沿って所定の周期で形成された第1の回折格子と、前記第1の回折格子部の導波路にキャリアを注入する第3の電極とを備えた波長可変フィルタと、
前記基板上、前記半導体光増幅器と前記第1のフォトディテクタとの間に形成され、前記第1および第2の光導波路に沿って周期的に変調されたピッチを有する第2の回折格子を含み、複数の特性波長を含むくし型特性を有するくし型光フィルタと、
前記基板上、前記半導体光増幅器と前記第1のフォトディテクタとの間に形成され、前記第1および第2の光導波路に屈折率変化を誘起する第4の電極を備えた位相制御領域と、
前記第1の光導波路から出力されるレーザ光の強度を検出する第2のフォトディテクタと、
前記波長可変フィルタの選択波長および前記位相制御領域を制御する制御系とを含み、
前記制御系は、前記第1のフォトディテクタの出力と前記1のフォトディテクタの出力との比が最大になるように前記波長可変フィルタを制御することを特徴とする波長可変レーザ。
11,22,41光共振器
11A,11B,21A,21B,41A,41Bミラー
12A,22A波長可変フィルタ
12B,42Bくし型光フィルタ
12C,42C利得媒質
13,23A,23B,43A,43B光検出器
14,24制御系
22D分離手段
40A強誘電体基板
40B基板斜辺
42a1,42a2,42b1,42b2,51A光導波路
41AR反射防止膜
42Bエタロン
42bコリメートレンズ
42C,62C,72C半導体光増幅器
42Cb1,42Cb2SAWガイド
42p1,42p2,42p3偏光ビームスプリッタ
52AMQW活性層
52B導波路層
54A,54Bコンタクト層
55A,55B電極
62BMQW層
75Bヒータ
80A利得領域
80BGAC領域
80b回折格子
80C位相制御領域
80DSSG領域
80d回折格子
80EPD領域
81半導体基板
82,86InPクラッド層
83,85光導波路層
84InP中間層
85A,85EMQW活性層
87InGaAsP層
88A〜88E電極
101反射防止膜
Claims (5)
- 光共振器と、前記光共振器中に設けられ、入射光から所望の波長の選択光を選択する、波長が可変な第1の光フィルタと、前記光共振器中に設けられ、複数の特性波長よりなるくし型特性を有する第2の光フィルタと、前記光共振器中に設けられた利得媒質とを含み、前記第2の光フィルタの前記複数の特性波長のうち、前記第1の光フィルタで選択した一つの波長で発振する波長可変レーザにおいて、
前記波長可変レーザは、さらに前記光共振器中に、光位相を制御する位相制御手段と、前記第1の光フィルタからの選択光と前記第1の光フィルタにより選択されなかった非選択光とを分離する光分離手段とを有し、
前記波長可変レーザは、さらに前記波長可変レーザからの光出力をモニタする第1の光検出器と、
前記分離手段により分離された前記第1の光フィルタの非選択光をモニタする第2の光検出器と、
前記第1の光フィルタの選択波長および前記位相制御手段を制御する制御系とを有し、
前記制御系は、第1の光検出器と第2の光検出器からの信号の比を最大にするように、前記第1の光フィルタの選択波長を制御することを特徴とする波長可変レーザ。 - 前記位相制御手段は、前記利得媒質に対して、その光軸上に集積化されていることを特徴とする請求項1記載の波長可変レーザ。
- 前記第1の光フィルタは、基板上に形成された光導波路を含み前記選択光を一の導波路に伝搬させ、前記非選択光を他の導波路に伝搬させる波長可変フィルタよりなり、また前記第2の光検出器は、前記非選択光が伝搬する前記他の導波路の出射光を検出するように配置され、前記出射光をモニタすることを特徴とする請求項1または2記載の波長可変レーザ。
- 前記第1の光フィルタは、前記選択光を反射し前記非選択光を透過する反射型波長可変フィルタよりなり、前記第2の光検出器は前記第1の光フィルタの透過光を検出するように配置され、前記透過光をモニタすることを特徴とする請求項1または2記載の波長可変レーザ。
- 基板と、
前記基板上に、光軸方向に延在するように形成された第1の光導波路と、
前記第1の光導波路上に、前記第1の光導波路に沿って、前記第1の光導波路に光学的に結合して形成された第2の光導波路と、
前記基板上に形成され、前記第2の光導波路の一端に集積化して形成された活性層と、前記活性層に駆動電流を注入する第1の電極とを備えた半導体光増幅器と、
前記基板上に形成され、前記第2の光導波路の他端に集積化して形成された活性層と、前記活性層に駆動電界を印加する第2の電極とを備えた第1のフォトディテクタと、
前記基板上、前記半導体光増幅器と前記第1のフォトディテクタとの間に形成され、前記第1および第2の光導波路に沿って所定の周期で形成された第1の回折格子と、前記第1の回折格子部の導波路にキャリアを注入する第3の電極とを備えた波長可変フィルタと、
前記基板上、前記半導体光増幅器と前記第1のフォトディテクタとの間に形成され、前記第1および第2の光導波路に沿って周期的に変調されたピッチを有する第2の回折格子を含み、複数の特性波長を含むくし型特性を有するくし型光フィルタと、
前記基板上、前記半導体光増幅器と前記第1のフォトディテクタとの間に形成され、前記第1および第2の光導波路に屈折率変化を誘起する第4の電極を備えた位相制御領域と、
前記第1の光導波路から出力されるレーザ光の強度を検出する第2のフォトディテクタと、
前記波長可変フィルタの選択波長および前記位相制御領域を制御する制御系とを含み、
前記制御系は、前記第1のフォトディテクタの出力と前記1のフォトディテクタの出力との比が最大になるように前記波長可変フィルタを制御することを特徴とする波長可変レーザ。
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