JPH0214590A - 半導体レーザ光源制御装置 - Google Patents
半導体レーザ光源制御装置Info
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- 230000003287 optical effect Effects 0.000 claims abstract description 34
- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims abstract description 17
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 claims abstract description 13
- 238000002347 injection Methods 0.000 claims description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 claims description 2
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 abstract description 2
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 abstract description 2
- 230000001427 coherent effect Effects 0.000 description 3
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 3
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- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
- H01S5/068—Stabilisation of laser output parameters
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-
- H—ELECTRICITY
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- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/05—Construction or shape of optical resonators; Accommodation of active medium therein; Shape of active medium
- H01S3/08—Construction or shape of optical resonators or components thereof
- H01S3/081—Construction or shape of optical resonators or components thereof comprising three or more reflectors
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
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- H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
- H01S5/065—Mode locking; Mode suppression; Mode selection ; Self pulsating
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- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
(1)発明の目的
[産業上の利用分野コ
本発明は、半導体レーザの発振周波攻安定化及びスペク
トル線幅の改氾に供される半導体レーザ光源制クロ装置
に関するものである。
トル線幅の改氾に供される半導体レーザ光源制クロ装置
に関するものである。
「従来の技術]
ヘテロダイン/コヒーレント型光ファイバ通信において
は、信号用光源と局部発振用光源の発振周波数差をビー
ト信号どして電気段で取り出し処理するため信号用光源
と局部発振用光源の発振周波数差は、安定に保たれねば
ならない。
は、信号用光源と局部発振用光源の発振周波数差をビー
ト信号どして電気段で取り出し処理するため信号用光源
と局部発振用光源の発振周波数差は、安定に保たれねば
ならない。
しかしへテロダイン/コヒーレント型光ファイバ通信に
光源として用いられる半)5体レーザは通帛゛の状態で
用いた場合には発振周波数安定l(及びスペクトル線幅
の点で十分ではなく、これまで発振周波数安定化及びス
ペクトル線幅の改善に関して外部共振器を用いた方法が
用いられてぎた。
光源として用いられる半)5体レーザは通帛゛の状態で
用いた場合には発振周波数安定l(及びスペクトル線幅
の点で十分ではなく、これまで発振周波数安定化及びス
ペクトル線幅の改善に関して外部共振器を用いた方法が
用いられてぎた。
第2図は、従来の外部共1辰器を用いた半導体レーリ゛
光源制御装置Aを示すブロック図である。
光源制御装置Aを示すブロック図である。
ここで1は半導体レーザ、2は半導体レーザ1からの後
方出射光L2の等価的な光路良(位相)を変化させてス
ペクトル線幅を小さくなるように調整Jるための外部共
振器、3は1)(1方出0(光し1を2分岐する光分波
器、41.1光周波数(波長)の変化を光の強度変化に
変換する光周波数弁別器、5は光電変換を行なう光受信
器、6は半導体レー1f1の注入電流等を制御する自動
周波数制御回路、[1は半導体レーザからi’+rj力
に田川された出射光(以下、[前方出射光1とflli
す)、L2は半導体レーザから’tu 7’Jに田川さ
れた出射光(以下、[後方出射光1と称ず)、L3tま
光周波数弁別器4によって光周波数弁別を行なうために
光分波器3によって分波された分岐光、L4は光周波数
弁別器4によって光周波数変化が強度変化に変換された
強度変換光、L5は通信用の本線系の信号光、Flへ、
E3は電気信号である。
方出射光L2の等価的な光路良(位相)を変化させてス
ペクトル線幅を小さくなるように調整Jるための外部共
振器、3は1)(1方出0(光し1を2分岐する光分波
器、41.1光周波数(波長)の変化を光の強度変化に
変換する光周波数弁別器、5は光電変換を行なう光受信
器、6は半導体レー1f1の注入電流等を制御する自動
周波数制御回路、[1は半導体レーザからi’+rj力
に田川された出射光(以下、[前方出射光1とflli
す)、L2は半導体レーザから’tu 7’Jに田川さ
れた出射光(以下、[後方出射光1と称ず)、L3tま
光周波数弁別器4によって光周波数弁別を行なうために
光分波器3によって分波された分岐光、L4は光周波数
弁別器4によって光周波数変化が強度変化に変換された
強度変換光、L5は通信用の本線系の信号光、Flへ、
E3は電気信号である。
この方式では、半導体レーザ1から出身・1された前り
出射光し、1のうち、光分波器3によって分波された分
岐光L3の周波数変動を、光周波数弁別器4によって強
度変換光[,4の強度変動に変え、更に、この強度変換
光L4の強度変動を光受信i!!i5によって電気信号
E1の強度変動に変換している。
出射光し、1のうち、光分波器3によって分波された分
岐光L3の周波数変動を、光周波数弁別器4によって強
度変換光[,4の強度変動に変え、更に、この強度変換
光L4の強度変動を光受信i!!i5によって電気信号
E1の強度変動に変換している。
一般に半導体レーf1の発振周波数はその駆動電流に依
存するため、電気信号E1を自動周波数制御回路6を通
した後、半導体レーザ1の駆動゛電流に帰)7して制御
することにより、半導体レーザ1の発振周波数を安定化
している。また、半導体レーザ1のスペクトル線幅改善
のため、外部共振器2を用いて外部共振器2の共振器長
((台、相)を変化さUている。なお、外部共:肢器2
による半導体レーlf1への戻り光L6の・、くI川を
電気信号[2によって変化させても、発振周波数安定化
は可能である。
存するため、電気信号E1を自動周波数制御回路6を通
した後、半導体レーザ1の駆動゛電流に帰)7して制御
することにより、半導体レーザ1の発振周波数を安定化
している。また、半導体レーザ1のスペクトル線幅改善
のため、外部共振器2を用いて外部共振器2の共振器長
((台、相)を変化さUている。なお、外部共:肢器2
による半導体レーlf1への戻り光L6の・、くI川を
電気信号[2によって変化させても、発振周波数安定化
は可能である。
1発明が解決しようとする問題点1
ところで、従来の寥導体レーザの発振周波数の安定化及
びスペクトル線幅を改善するための下)υ体し−ザ光源
においては、外部共振器2として100%反射型のミラ
ーまたは回折格子等を用いると共に、発振周波数を弁別
するため、萌プ」出射光し1の一部を分岐光し、3とし
て分岐せねばならず、前方出射光L1に対する通信用の
信号光し5には一定割合の(Ω失を受け、システムの中
継間隔を狭めてしまうという欠点があった。
びスペクトル線幅を改善するための下)υ体し−ザ光源
においては、外部共振器2として100%反射型のミラ
ーまたは回折格子等を用いると共に、発振周波数を弁別
するため、萌プ」出射光し1の一部を分岐光し、3とし
て分岐せねばならず、前方出射光L1に対する通信用の
信号光し5には一定割合の(Ω失を受け、システムの中
継間隔を狭めてしまうという欠点があった。
このため、通信に用いるための信号光L5に損失を与え
ないで発振周波数を弁別する方法が強く望まれていた。
ないで発振周波数を弁別する方法が強く望まれていた。
本発明は、前記した従来の問題点を解決するためになさ
れたもので、通信用の信号光に損失を与えることがなく
半導体レーザの発振周波数安定化及びスペクトル線幅の
改Vχが可能’、’; 圭:91本レーザ尤像源IIf
ia装置を12洪1υとするものである。
れたもので、通信用の信号光に損失を与えることがなく
半導体レーザの発振周波数安定化及びスペクトル線幅の
改Vχが可能’、’; 圭:91本レーザ尤像源IIf
ia装置を12洪1υとするものである。
(2)発明の構成
F問題点を解決するための手段]
本発明の特徴は、外部共振器として一部の光を透過させ
るものを用い、この透過した光を光周波数弁別器に通す
ことにより、半導体レーリ“の後方からでた後方出射光
のみを用いて、’ruT l君用の信号光に損失を与え
ることなくスペクトル線幅改善及び発振周波数安定化を
行なえるようにしたことにある。
るものを用い、この透過した光を光周波数弁別器に通す
ことにより、半導体レーリ“の後方からでた後方出射光
のみを用いて、’ruT l君用の信号光に損失を与え
ることなくスペクトル線幅改善及び発振周波数安定化を
行なえるようにしたことにある。
[実 施 例1コ
本発明の実施例を第1図につき説明する1゜なお、同図
中従来例と同一、構成については同一番号を付し説明の
重複を省いた。
中従来例と同一、構成については同一番号を付し説明の
重複を省いた。
本発明の半導体レーザ光源制御装置Bにおいて、半導体
レー奢ア1から後方に出射された後方出射光1.aは外
部共振器2に入用するが、この1ε合、外部共振器2は
後方出射光1−aをわヂかに一部透過させる半透明鏡あ
るいは光導波路の片端を100%より若干低い(約90
〜99%)高反射率の反射膜でコーティングしたものを
用いることにより、外部共振器2どして用いることがで
きると同時に一部透過出射側には、更に光周波数弁別用
の透過光1bを供給している。
レー奢ア1から後方に出射された後方出射光1.aは外
部共振器2に入用するが、この1ε合、外部共振器2は
後方出射光1−aをわヂかに一部透過させる半透明鏡あ
るいは光導波路の片端を100%より若干低い(約90
〜99%)高反射率の反射膜でコーティングしたものを
用いることにより、外部共振器2どして用いることがで
きると同時に一部透過出射側には、更に光周波数弁別用
の透過光1bを供給している。
この透過光1. bは、光周波数弁別器4により周波数
弁別され、強度変換光l cへの強度変動に変え光受信
器5の電気信号Eaの強度変動に変換する。次いで従来
例と同様の原理により自動周波数制御回路6は′−¥導
体レーし°1への注入電流等を電気信号ECによって変
化さけあわせて外部共振器2からの半導体レーザ1への
房り光lcのイ立相をも電気信号Ebによって逐次変化
させ周波数の安定化を八1っている。図中1dは通(i
+用の本線系の前方出射信号光である。
弁別され、強度変換光l cへの強度変動に変え光受信
器5の電気信号Eaの強度変動に変換する。次いで従来
例と同様の原理により自動周波数制御回路6は′−¥導
体レーし°1への注入電流等を電気信号ECによって変
化さけあわせて外部共振器2からの半導体レーザ1への
房り光lcのイ立相をも電気信号Ebによって逐次変化
させ周波数の安定化を八1っている。図中1dは通(i
+用の本線系の前方出射信号光である。
また、光周波数弁別器4として光導波路の両端面に高反
射率の反射膜をコーティングしたしのを用い、外部共振
器2として先導波路の片(・η:而に高反射率の反q1
膜をコーティングしたものを用いれば、この両名と半導
体レーザ1、更には光受信器5及び自動周波数制御回路
6までを全て集積化することができ、信頼性向上、小型
化の点で改善が期待できる。
射率の反射膜をコーティングしたしのを用い、外部共振
器2として先導波路の片(・η:而に高反射率の反q1
膜をコーティングしたものを用いれば、この両名と半導
体レーザ1、更には光受信器5及び自動周波数制御回路
6までを全て集積化することができ、信頼性向上、小型
化の点で改善が期待できる。
(3)発明の効果
かくして本発明は外部共振器2として光を一部透過させ
るものを用いることにより、周波数弁別用の光を通信用
の光から分岐t!ヂにづみ、通信用の光は全て有効に用
いることが可能となる。
るものを用いることにより、周波数弁別用の光を通信用
の光から分岐t!ヂにづみ、通信用の光は全て有効に用
いることが可能となる。
従って本発明はヘテロダイン/コヒーレントy!光ファ
イバ通信における半導体レーザの発振周波数安定化およ
びスペクトル線幅の改善に広く適用することが可能であ
り、その効果は極めて大である。
イバ通信における半導体レーザの発振周波数安定化およ
びスペクトル線幅の改善に広く適用することが可能であ
り、その効果は極めて大である。
第1図は本発明による実施例であり半導体レーザ光源制
御装置のブロック図、第2図は従来の半導体レーザ光源
制御装置のブロック図である。 1・・パK)9体レーザ 2・・・外部共振器、3
・・光分波器 4・・・光周波数弁別器5・・
・光受信器 6・・・自動周波数制御回路△、
B・・・半導体レーザ光源制御装置E1〜E3.Ea
−Ec −・・電気信号[1・・・前方出用光 1
.2.La・・・後方出射光L3・・・分岐光
Lb・・・透過光り、 4.1 C・・・強度変換光
Lb・・・信号光L d・・・前方出射信号光 Le
、Le・・・戻り元竿1図 第2図
御装置のブロック図、第2図は従来の半導体レーザ光源
制御装置のブロック図である。 1・・パK)9体レーザ 2・・・外部共振器、3
・・光分波器 4・・・光周波数弁別器5・・
・光受信器 6・・・自動周波数制御回路△、
B・・・半導体レーザ光源制御装置E1〜E3.Ea
−Ec −・・電気信号[1・・・前方出用光 1
.2.La・・・後方出射光L3・・・分岐光
Lb・・・透過光り、 4.1 C・・・強度変換光
Lb・・・信号光L d・・・前方出射信号光 Le
、Le・・・戻り元竿1図 第2図
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1、半導体レーザから出射される光の一部を帰還せしめ
て該半導体レーザのスペクトル線幅を調整し、帰還光の
位相または前記半導体レーザの駆動電流により発振周波
数を調整する半導体レーザ光源制御装置において、 前記半導体レーザの両端から出射される前方出射光と後
方出射光のうち一方の出射光側に配置され、該出射光の
僅少を透過し大部分を反射し、かつ該反射された出射光
の光路長を変化させるための外部共振器と、 該外部共振器を透過した前記透過光の周波数変動を光の
強度に変換する光周波数弁別器と、該強度変換光の強度
を電気信号に変換する光受信器と、 該電気信号の変動に基づいて前記半導体レーザの注入電
流及び前記外部共振器の光路長を帰還制御する自動周波
数制御回路と を具備したことを特徴とする半導体レーザ光源制御装置 2、前記外部共振器が、光を僅かに透過させる半透明鏡
または片端が光を僅かに透過する反射膜でコーティング
された光導波路であることを特徴とする特許請求の範囲
第1項記載の半導体レーザ光源制御装置 3、前記半導体レーザ、前記外部共振器、前記光周波数
弁別器、前記光受信器及び前記自動周波数制御回路は、
そのうち少なくとも前記半導体レーザと前記外部共振器
及び前記光周波数弁別器とが集積化されていることを特
徴とする特許請求の範囲第1項記載の半導体レーザ光源
制御装置
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63162451A JP2520153B2 (ja) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | 半導体レ―ザ光源制御装置 |
US07/356,967 US4977564A (en) | 1988-07-01 | 1989-05-25 | Controller for semiconductor laser light source |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP63162451A JP2520153B2 (ja) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | 半導体レ―ザ光源制御装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0214590A true JPH0214590A (ja) | 1990-01-18 |
JP2520153B2 JP2520153B2 (ja) | 1996-07-31 |
Family
ID=15754861
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP63162451A Expired - Fee Related JP2520153B2 (ja) | 1988-07-01 | 1988-07-01 | 半導体レ―ザ光源制御装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US4977564A (ja) |
JP (1) | JP2520153B2 (ja) |
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US5184189A (en) * | 1989-09-26 | 1993-02-02 | The United States Of Americas As Represented By The United States Department Of Energy | Non-intrusive beam power monitor for high power pulsed or continuous wave lasers |
JP2839611B2 (ja) * | 1990-01-16 | 1998-12-16 | 沖電気工業株式会社 | 自動周波数制御回路 |
JP2805400B2 (ja) * | 1991-06-14 | 1998-09-30 | 富士写真フイルム株式会社 | 光波長変換装置 |
US5936986A (en) * | 1996-07-30 | 1999-08-10 | Bayer Corporation | Methods and apparatus for driving a laser diode |
JP3385898B2 (ja) * | 1997-03-24 | 2003-03-10 | 安藤電気株式会社 | 可変波長半導体レーザ光源 |
US6542523B1 (en) | 1998-01-30 | 2003-04-01 | Ando Electric Co., Ltd. | Wavelength-variable light source apparatus |
JPH11220199A (ja) | 1998-01-30 | 1999-08-10 | Ando Electric Co Ltd | 波長可変光源装置 |
US6651171B1 (en) * | 1999-04-06 | 2003-11-18 | Microsoft Corporation | Secure execution of program code |
US6717964B2 (en) * | 2001-07-02 | 2004-04-06 | E20 Communications, Inc. | Method and apparatus for wavelength tuning of optically pumped vertical cavity surface emitting lasers |
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JP3908751B2 (ja) * | 2004-04-30 | 2007-04-25 | 株式会社東芝 | 音響電気変換素子 |
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JPS62213186A (ja) * | 1986-03-13 | 1987-09-19 | Yokogawa Electric Corp | 半導体レ−ザ波長安定化装置 |
Family Cites Families (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US4479221A (en) * | 1981-11-02 | 1984-10-23 | Canon Kabushiki Kaisha | Method of and apparatus for regulating the quantity of light of an array-like light source |
EP0108562A1 (en) * | 1982-11-05 | 1984-05-16 | British Telecommunications | Controlling lasers |
JPS60110187A (ja) * | 1983-11-18 | 1985-06-15 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光帰還型半導体レ−ザ装置 |
-
1988
- 1988-07-01 JP JP63162451A patent/JP2520153B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1989
- 1989-05-25 US US07/356,967 patent/US4977564A/en not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (2)
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JPS62213186A (ja) * | 1986-03-13 | 1987-09-19 | Yokogawa Electric Corp | 半導体レ−ザ波長安定化装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US4977564A (en) | 1990-12-11 |
JP2520153B2 (ja) | 1996-07-31 |
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