JP5183013B2 - レーザモジュールおよび外部共振型レーザの波長制御方法 - Google Patents
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Description
3 エタロン
4,15 波長選択ミラー
4a 誘電体膜
5,70 制御部
7,13 固定エタロン
8,9,14 液晶エタロン
10 外部共振型レーザ
17 位相調整器
20 出力部
24 シャッタ
30 初期波長モニタ部
32,41,52 光検知素子
40 パワーモニタ部
50 波長ロッカ部
60 温度制御装置
100,100a,100b,100c レーザモジュール
200 制御データ
201 記録媒体
Claims (14)
- 半導体光増幅器と、
透過特性に周期的な波長ピークを有し、前記周期的な波長ピークは可変であり、前記半導体光増幅器からの光を透過する第1のエタロンと、
前記半導体光増幅器を含む外部共振型レーザの外部ミラーとして機能し、所望の反射光の中心波長の実質的に1/4の厚さの誘電体が複数積層された構成を有することによって、前記半導体光増幅器が有する有効ゲイン帯域の一部の波長について相対的に高い反射強度を有する波長選択ミラーと、
前記半導体光増幅器と前記波長選択ミラーとの間に、所定の波長帯域で複数のチャネルを実現するために当該所定の波長帯域において透過特性に周期的な波長ピークを有しかつ前記周期的な波長ピークが固定されている第2のエタロンと、を備え、
前記第2のエタロンの周期的な波長ピークの周期は、前記第1のエタロンの周期的な波長ピークの周期と異なり、
前記波長選択ミラーが相対的に高い反射強度を有する反射帯域幅は、前記所定の波長帯域をカバーし、前記第1のエタロンの波長ピーク間隔よりも小さく、
前記波長選択ミラーが相対的に高い反射強度を有する反射帯域は、前記有効ゲイン帯域に1つ含まれ、
前記第1のエタロンの周期的な波長ピークは、前記半導体光増幅器の有効ゲイン内に複数存在することを特徴とするレーザモジュール。 - 前記第1のエタロンは、印加される電圧に応じて屈折率が変化する液晶を含み、
前記第1のエタロンの周期的な波長ピークは、前記液晶に印加される電圧によって変化することを特徴とする請求項1記載のレーザモジュール。 - 前記半導体光増幅器と前記波長選択ミラーとの間に、屈折率が変化することによって、透過する光の位相を制御する位相調節器をさらに備えることを特徴とすることを特徴とする請求項1または2記載のレーザモジュール。
- 前記位相調節器は、前記半導体光増幅器に一体的に設けられた半導体により構成されることを特徴とする請求項3記載のレーザモジュール。
- 前記半導体光増幅器、前記波長選択ミラーおよび前記第1のエタロンが配置される温度制御装置をさらに備えることを特徴とする請求項1〜4のいずれかに記載のレーザモジュール。
- 前記外部共振型レーザの出力波長を検知する波長検知部をさらに備え、
前記位相調節器の屈折率は、前記波長検知部の検知結果に応じて変化することを特徴とする請求項3または4記載のレーザモジュール。 - 出力光の透過および遮断を行うシャッタをさらに備えることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のレーザモジュール。
- 前記シャッタは、液晶を含み、前記液晶に印加される電圧に応じて出力光の透過および遮断を行うことを特徴とする請求項7記載のレーザモジュール。
- 前記反射帯域においては、前記第1のエタロンを透過する光のピーク波長および前記第2のエタロンを透過する光のピーク波長は1つであり、前記第1のエタロンを透過する光のピーク波長の少なくとも一部と前記第2のエタロンを透過する光のピーク波長の少なくとも一部とが重複することを特徴とする請求項1記載のレーザモジュール。
- 半導体光増幅器と、透過特性に周期的な波長ピークを有し、前記周期的な波長ピークは可変であり、前記半導体光増幅器からの光を透過する第1のエタロンと、前記半導体光増幅器を含む外部共振型レーザの外部ミラーとして機能し、所望の反射光の中心波長の実質的に1/4の厚さの誘電体が複数積層された構成を有することによって、前記半導体光増幅器が有する有効ゲイン帯域の一部の波長について相対的に高い反射強度を有する波長選択ミラーと、前記半導体光増幅器と前記波長選択ミラーとの間に、所定の波長帯域で複数のチャネルを実現するために当該所定の波長帯域において透過特性に周期的な波長ピークを有しかつ前記周期的な波長ピークが固定されている第2のエタロンと、を備え、前記第1のエタロンの周期的な波長ピークが前記半導体光増幅器の有効ゲイン内に複数存在する外部共振型レーザの波長制御方法であって、
前記第2のエタロンの周期的な波長ピークの周期は、前記第1のエタロンの周期的な波長ピークの周期と異なり、
前記波長選択ミラーが相対的に高い反射強度を有する反射帯域幅は、前記所定の波長帯域をカバーし、前記第1のエタロンの波長ピーク間隔よりも小さく、
前記波長選択ミラーが相対的に高い反射強度を有する反射帯域は、前記有効ゲイン帯域に1つ含まれ、
前記半導体光増幅器の有効ゲイン帯域と前記波長選択ミラーが相対的に高い反射強度を持つ反射帯域との帯域重複範囲内に前記第1のエタロンの周期的な波長ピークが1つ存在するように前記第1のエタロンを制御することによってレーザ発振を行わせることを特徴とする外部共振型レーザの波長制御方法。 - 前記外部共振型レーザの出力光の強度を検知し、前記出力光の強度に基づいて前記半導体光増幅器のゲインを制御することによって、前記出力光の強度を所望の値にすることを特徴とする請求項10記載の外部共振型レーザの波長制御方法。
- 前記外部共振型レーザの出力光の波長を検知し、前記出力光の波長に基づいて前記外部共振型レーザ内の屈折率を制御することによって、前記出力光の波長を所望の値に制御することを特徴とする請求項10記載の外部共振型レーザの波長制御方法。
- 前記外部共振型レーザ内の屈折率の制御は、前記第1のエタロンまたは前記半導体光増幅器の温度を制御することによりなされることを特徴とする請求項12記載の外部共振型レーザの波長制御方法。
- 前記外部共振型レーザは、屈折率が変化することによって透過光の位相を制御する位相調節器をさらに備え、
前記外部共振型レーザ内の屈折率の制御は、前記位相調整器によりなされることを特徴とする請求項13記載の外部共振型レーザの波長制御方法。
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