JPH0745890A - 外部共振器型半導体レーザ - Google Patents
外部共振器型半導体レーザInfo
- Publication number
- JPH0745890A JPH0745890A JP20875593A JP20875593A JPH0745890A JP H0745890 A JPH0745890 A JP H0745890A JP 20875593 A JP20875593 A JP 20875593A JP 20875593 A JP20875593 A JP 20875593A JP H0745890 A JPH0745890 A JP H0745890A
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- JP
- Japan
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- semiconductor laser
- light
- diffraction grating
- external cavity
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 外部共振器型半導体レーザの光出力を一定に
保つために、光出力の一部を光分岐器で分岐せず、光出
力が低下しない外部共振器型半導体レーザを提供する。 【構成】 半導体レーザ１の共振器端面２Ａ・２Ｂの少
なくとも片面に無反射コート２Ｃを施し、無反射コート
２Ｃを施した端面２Ａから出射される光をコリメートレ
ンズ３Ａで平行光にし、回転ステージ１１に固定した回
折格子で平行光にされたレーザ光を波長選択し、回折格
子９による光の回折により波長選択された光がコリメー
トレンズ３Ａを介して再び半導体レーザ１に再入射し、
光ファイバ７に出射する外部共振器型半導体レーザにお
いて、半導体レーザ１からコリメートレンズ３Ａを介し
て回折格子９に入射した光のうち、受光器８は回折格子
９の表面で反射した光を入射し、ＡＰＣ回路１０は受光
器８の出力を入力とし、半導体レーザ１の駆動電流を調
整して光出力を一定に保つ。また、受光器８が回転ステ
ージ１１上に固定される。
保つために、光出力の一部を光分岐器で分岐せず、光出
力が低下しない外部共振器型半導体レーザを提供する。 【構成】 半導体レーザ１の共振器端面２Ａ・２Ｂの少
なくとも片面に無反射コート２Ｃを施し、無反射コート
２Ｃを施した端面２Ａから出射される光をコリメートレ
ンズ３Ａで平行光にし、回転ステージ１１に固定した回
折格子で平行光にされたレーザ光を波長選択し、回折格
子９による光の回折により波長選択された光がコリメー
トレンズ３Ａを介して再び半導体レーザ１に再入射し、
光ファイバ７に出射する外部共振器型半導体レーザにお
いて、半導体レーザ１からコリメートレンズ３Ａを介し
て回折格子９に入射した光のうち、受光器８は回折格子
９の表面で反射した光を入射し、ＡＰＣ回路１０は受光
器８の出力を入力とし、半導体レーザ１の駆動電流を調
整して光出力を一定に保つ。また、受光器８が回転ステ
ージ１１上に固定される。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、コヒーレント光通
信、光通信用測定器等の光源として使用する外部共振器
型半導体レーザについてのものである。
信、光通信用測定器等の光源として使用する外部共振器
型半導体レーザについてのものである。
【０００２】
【従来の技術】次に、従来技術による外部共振器型半導
体レーザの構成を図２に示す。図２の１は半導体レー
ザ、２Ａ・２Ｂは端面、２Ｃは無反射コート、３Ａ・３
Ｂはコリメートレンズ、４はアイソレータ、５は光分岐
器、６Ａ・６Ｂは集光レンズ、７は光ファイバ、８は受
光器、９は回折格子、１０はＡＰＣ回路、１１は回転ス
テージである。
体レーザの構成を図２に示す。図２の１は半導体レー
ザ、２Ａ・２Ｂは端面、２Ｃは無反射コート、３Ａ・３
Ｂはコリメートレンズ、４はアイソレータ、５は光分岐
器、６Ａ・６Ｂは集光レンズ、７は光ファイバ、８は受
光器、９は回折格子、１０はＡＰＣ回路、１１は回転ス
テージである。
【０００３】次に、従来技術による外部共振器型半導体
レーザの動作を、図２を参照して説明する。図２で、半
導体レーザ１の端面２Ａより出射された光は、コリメー
トレンズ３Ａにより平行光とされ、回折格子９に入射す
る。回折格子９は、回転ステージ１１を回転させること
により波長を選択し、回折現象により再びコリメートレ
ンズ３Ａを通して半導体レーザ１へ戻され、外部共振器
型半導体レーザは所望の波長で発振する。
レーザの動作を、図２を参照して説明する。図２で、半
導体レーザ１の端面２Ａより出射された光は、コリメー
トレンズ３Ａにより平行光とされ、回折格子９に入射す
る。回折格子９は、回転ステージ１１を回転させること
により波長を選択し、回折現象により再びコリメートレ
ンズ３Ａを通して半導体レーザ１へ戻され、外部共振器
型半導体レーザは所望の波長で発振する。
【０００４】半導体レーザ１の端面２Ｂからの出射光
は、コリメートレンズ３Ｂにより平行光とされ、アイソ
レータ４をとおり光分岐器５に入射する。光分岐器５に
より分岐された平行光の透過光は、集光レンズ６Ａによ
り集光され光ファイバ７に入射し、外部共振器型半導体
レーザの出力光となる。光分岐器５により分岐された平
行光の反射光は、集光レンズ６Ｂにより集光され受光器
８に入射する。受光器８の信号はＡＰＣ回路１０へ入力
し、半導体レーザ１の駆動電流を調整して外部共振器型
半導体レーザの光出力を常に一定にする。
は、コリメートレンズ３Ｂにより平行光とされ、アイソ
レータ４をとおり光分岐器５に入射する。光分岐器５に
より分岐された平行光の透過光は、集光レンズ６Ａによ
り集光され光ファイバ７に入射し、外部共振器型半導体
レーザの出力光となる。光分岐器５により分岐された平
行光の反射光は、集光レンズ６Ｂにより集光され受光器
８に入射する。受光器８の信号はＡＰＣ回路１０へ入力
し、半導体レーザ１の駆動電流を調整して外部共振器型
半導体レーザの光出力を常に一定にする。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】図２の構成では、外部
共振器型半導体レーザの光出力を常に一定に保つため
に、半導体レーザ１の無反射コート２Ｃを施していない
端面２Ｂからの光出力の一部を光分岐器５により取り出
し、ＡＰＣ回路１０により半導体レーザ１の駆動電流を
調整するので、光分岐器５の分岐比に依存した光出力を
受光器８に供給することになり、外部共振器型半導体レ
ーザの光ファイバ７への出力が常に一定の割合で低下す
るという問題がある。
共振器型半導体レーザの光出力を常に一定に保つため
に、半導体レーザ１の無反射コート２Ｃを施していない
端面２Ｂからの光出力の一部を光分岐器５により取り出
し、ＡＰＣ回路１０により半導体レーザ１の駆動電流を
調整するので、光分岐器５の分岐比に依存した光出力を
受光器８に供給することになり、外部共振器型半導体レ
ーザの光ファイバ７への出力が常に一定の割合で低下す
るという問題がある。
【０００６】この発明は、外部共振器型半導体レーザの
光出力を一定に保つために、光出力の一部を光分岐器で
分岐せず、光出力が低下しない外部共振器型半導体レー
ザの提供を目的とする。
光出力を一定に保つために、光出力の一部を光分岐器で
分岐せず、光出力が低下しない外部共振器型半導体レー
ザの提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、この発明では、共振器端面２Ａ・２Ｂの少なくとも
片面に無反射コート２Ｃを施す半導体レーザ１と、半導
体レーザ１の無反射コート２Ｃを施した端面２Ａから出
射される光を平行光にするコリメートレンズ３Ａと、回
転ステージ１１に固定し、平行光にされたレーザ光を波
長選択する回折格子９と、回折格子９による光の回折に
より波長選択された光がコリメートレンズ３Ａを介して
再び半導体レーザ１に再入射し、光ファイバ７に出射す
る外部共振器型半導体レーザにおいて、半導体レーザ１
からコリメートレンズ３Ａを介して回折格子９に入射し
た光のうち、回折格子９の表面で反射した光を入射する
受光器８と、受光器８の出力を入力とし、半導体レーザ
１の駆動電流を調整して光出力を一定に保つＡＰＣ回路
１０を備える。また、受光器８が回転ステージ１１上に
固定される。
に、この発明では、共振器端面２Ａ・２Ｂの少なくとも
片面に無反射コート２Ｃを施す半導体レーザ１と、半導
体レーザ１の無反射コート２Ｃを施した端面２Ａから出
射される光を平行光にするコリメートレンズ３Ａと、回
転ステージ１１に固定し、平行光にされたレーザ光を波
長選択する回折格子９と、回折格子９による光の回折に
より波長選択された光がコリメートレンズ３Ａを介して
再び半導体レーザ１に再入射し、光ファイバ７に出射す
る外部共振器型半導体レーザにおいて、半導体レーザ１
からコリメートレンズ３Ａを介して回折格子９に入射し
た光のうち、回折格子９の表面で反射した光を入射する
受光器８と、受光器８の出力を入力とし、半導体レーザ
１の駆動電流を調整して光出力を一定に保つＡＰＣ回路
１０を備える。また、受光器８が回転ステージ１１上に
固定される。
【０００８】
【作用】次に、この発明による外部共振器型半導体レー
ザの構成を図１に示す。図１の１は半導体レーザ、２Ａ
・２Ｂは端面、２Ｃは無反射コート、３Ａ・３Ｂはコリ
メートレンズ、４はアイソレータ、６Ａは集光レンズ、
７は光ファイバ、８は受光器、９は回折格子、１０はＡ
ＰＣ回路、１１は回転ステージである。図１の構成は、
図２と比較して光分岐器５がなく、受光器８の位置が回
折格子９の近傍に配置されている。
ザの構成を図１に示す。図１の１は半導体レーザ、２Ａ
・２Ｂは端面、２Ｃは無反射コート、３Ａ・３Ｂはコリ
メートレンズ、４はアイソレータ、６Ａは集光レンズ、
７は光ファイバ、８は受光器、９は回折格子、１０はＡ
ＰＣ回路、１１は回転ステージである。図１の構成は、
図２と比較して光分岐器５がなく、受光器８の位置が回
折格子９の近傍に配置されている。
【０００９】図１で、半導体レーザ１の無反射コート２
Ｃが施されている端面２Ａから出射された光は、コリメ
ートレンズ３Ａにより平行光となり回折格子９に入射す
る。半導体レーザ１は、たとえば１．５５μｍファブリ
ペロー型半導体レーザを使用することができ、端面２Ａ
に施される無反射コート２Ｃには、ＳｉＮｘを使用する
ことができる。
Ｃが施されている端面２Ａから出射された光は、コリメ
ートレンズ３Ａにより平行光となり回折格子９に入射す
る。半導体レーザ１は、たとえば１．５５μｍファブリ
ペロー型半導体レーザを使用することができ、端面２Ａ
に施される無反射コート２Ｃには、ＳｉＮｘを使用する
ことができる。
【００１０】回折格子９に入射した平行光は、回折格子
９の回折現象により所望の波長光のみをコリメートレン
ズ３Ａを通し半導体レーザ１に再入射し、図２と同様に
光ファイバ７に入射して外部共振器型半導体レーザの出
力光となる。回折格子９の回折効率は通常数十％であ
り、回折現象によりコリメートレンズ３Ａ側に出射され
る以外の光は回折格子による散乱、吸収と回折格子表面
での反射がある。
９の回折現象により所望の波長光のみをコリメートレン
ズ３Ａを通し半導体レーザ１に再入射し、図２と同様に
光ファイバ７に入射して外部共振器型半導体レーザの出
力光となる。回折格子９の回折効率は通常数十％であ
り、回折現象によりコリメートレンズ３Ａ側に出射され
る以外の光は回折格子による散乱、吸収と回折格子表面
での反射がある。
【００１１】回折格子９の表面で反射した光は、回折格
子９を反射鏡としたときと同様の特性を示す。そのた
め、回折格子９で反射した光を受光器８に入射し、受光
器８の出力をＡＰＣ回路１０に入力し、半導体レーザ１
の駆動電流をＡＰＣ回路１０で調整することにより、外
部共振器型半導体レーザの光出力を一定に保つことがで
きる。
子９を反射鏡としたときと同様の特性を示す。そのた
め、回折格子９で反射した光を受光器８に入射し、受光
器８の出力をＡＰＣ回路１０に入力し、半導体レーザ１
の駆動電流をＡＰＣ回路１０で調整することにより、外
部共振器型半導体レーザの光出力を一定に保つことがで
きる。
【００１２】外部共振器型半導体レーザの場合、回折格
子９は回転ステージ１１上に設けられ、回折格子９の角
度を変えることにより半導体レーザ１に再入射する光の
波長を変化させ、外部共振器型半導体レーザの発振波長
を変化させることができる。外部共振器型半導体レーザ
の発振波長を変化させたとき、回折格子９に入射したレ
ーザ光の反射光は回折格子９の回転角θの２倍の角度２
θの角度で反射方向が変化する。ここで、回転ステージ
１１上に受光器８を設置することにより、受光器８の位
置は角度θだけ反射光の変化した方向に移動する。その
ため受光器８と反射光との位置変化は、回転ステージ１
１の角度変化分θと同一になる。
子９は回転ステージ１１上に設けられ、回折格子９の角
度を変えることにより半導体レーザ１に再入射する光の
波長を変化させ、外部共振器型半導体レーザの発振波長
を変化させることができる。外部共振器型半導体レーザ
の発振波長を変化させたとき、回折格子９に入射したレ
ーザ光の反射光は回折格子９の回転角θの２倍の角度２
θの角度で反射方向が変化する。ここで、回転ステージ
１１上に受光器８を設置することにより、受光器８の位
置は角度θだけ反射光の変化した方向に移動する。その
ため受光器８と反射光との位置変化は、回転ステージ１
１の角度変化分θと同一になる。
【００１３】外部共振器型半導体レーザの発振波長を変
化させるときの回転ステージ１１の角度変化量は、比較
的角度変化の大きい波長可変範囲約１００ｎｍの１．５
μｍ帯の外部共振器型半導体レーザでも約１０度前後で
ある。したがって、回折格子９上での反射点から受光器
８までの距離と受光器８の受光径を選ぶ事により、波長
可変範囲全てにわたって外部共振器型半導体レーザの光
出力を安定化させることができる。たとえば、受光器８
はＧｅの受光面積φ２のフォトダイオードを使用し、回
転ステージ１１上に回折格子９の光の反射点から約２０
ｍｍ離れた位置に設置する。
化させるときの回転ステージ１１の角度変化量は、比較
的角度変化の大きい波長可変範囲約１００ｎｍの１．５
μｍ帯の外部共振器型半導体レーザでも約１０度前後で
ある。したがって、回折格子９上での反射点から受光器
８までの距離と受光器８の受光径を選ぶ事により、波長
可変範囲全てにわたって外部共振器型半導体レーザの光
出力を安定化させることができる。たとえば、受光器８
はＧｅの受光面積φ２のフォトダイオードを使用し、回
転ステージ１１上に回折格子９の光の反射点から約２０
ｍｍ離れた位置に設置する。
【００１４】
【実施例】この発明では、例としてコリメートレンズ３
Ａ・３Ｂおよび集光レンズ６Ａにセルフォックレンズを
使用し、アイソレータ４の反射減衰量は６０ｄＢ以上で
ある。光ファイバ７はシングルモード光ファイバであ
り、回折格子９は１．４μｍから１．６μｍまでの波長
範囲で高い回折効率を有しているものを使用し、ＡＰＣ
回路１０は受光器８からの信号により常に外部共振器型
半導体レーザの光出力が一定になるように半導体レーザ
の駆動電流を調整する。
Ａ・３Ｂおよび集光レンズ６Ａにセルフォックレンズを
使用し、アイソレータ４の反射減衰量は６０ｄＢ以上で
ある。光ファイバ７はシングルモード光ファイバであ
り、回折格子９は１．４μｍから１．６μｍまでの波長
範囲で高い回折効率を有しているものを使用し、ＡＰＣ
回路１０は受光器８からの信号により常に外部共振器型
半導体レーザの光出力が一定になるように半導体レーザ
の駆動電流を調整する。
【００１５】
【発明の効果】この発明によれば、回折格子からの反射
光を利用する事により、外部共振器型半導体レーザの出
力光の一部を使用しないので、出力光を低下させること
なく外部共振器型半導体レーザの出力光のレベルを常に
一定に保つことができる。
光を利用する事により、外部共振器型半導体レーザの出
力光の一部を使用しないので、出力光を低下させること
なく外部共振器型半導体レーザの出力光のレベルを常に
一定に保つことができる。
【図１】この発明による外部共振器型半導体レーザの構
成図である。
成図である。
【図２】従来技術による外部共振器型半導体レーザの構
成図である。
成図である。
１ 半導体レーザ ２Ａ・２Ｂ 端面 ２Ｃ 無反射コート ３Ａ・３Ｂ コリメートレンズ ４ アイソレータ ５ 光分岐器 ６Ａ・６Ｂ 集光レンズ ７ 光ファイバ ８ 受光器 ９ 回折格子 １０ ＡＰＣ回路 １１ 回転ステージ
Claims (2)
- 【請求項１】 共振器端面(2A・2B) の少なくとも片面に
無反射コート(2C)を施す半導体レーザ(1) と、半導体レ
ーザ(1) の無反射コート(2C)を施した端面(2A)から出射
される光を平行光にするコリメートレンズ(3A)と、回転
ステージ(11)に固定し、平行光にされたレーザ光を波長
選択する回折格子(9) と、回折格子(9) による光の回折
により波長選択された光がコリメートレンズ(3A)を介し
て再び半導体レーザ(1) に再入射し、光ファイバ(7) に
出射する外部共振器型半導体レーザにおいて、 半導体レーザ(1) からコリメートレンズ(3A)を介して回
折格子(9) に入射した光のうち、回折格子(9) の表面で
反射した光を入射する受光器(8) と、 受光器(8) の出力を入力とし、半導体レーザ(1) の駆動
電流を調整して光出力を一定に保つＡＰＣ回路(10)を備
えることを特徴とする外部共振器型半導体レーザ。 - 【請求項２】 受光器(8) が回転ステージ(11)上に固定
されることを特徴とする請求項１に記載の外部共振器型
半導体レーザ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20875593A JPH0745890A (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | 外部共振器型半導体レーザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP20875593A JPH0745890A (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | 外部共振器型半導体レーザ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0745890A true JPH0745890A (ja) | 1995-02-14 |
Family
ID=16561548
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP20875593A Pending JPH0745890A (ja) | 1993-07-30 | 1993-07-30 | 外部共振器型半導体レーザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0745890A (ja) |
Cited By (7)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1139524A2 (en) * | 2000-03-30 | 2001-10-04 | Ando Electric Co., Ltd. | External resonator type laser light source |
| JP2002198594A (ja) * | 2000-12-25 | 2002-07-12 | Kyocera Corp | 広帯域ａｓｅ光源 |
| US6452720B1 (en) | 1997-01-29 | 2002-09-17 | Fujitsu Limited | Light source apparatus, optical amplifier and optical communication system |
| KR100754402B1 (ko) * | 2006-05-16 | 2007-08-31 | 삼성전자주식회사 | 수직외부공진기형 면발광 레이저 |
| JP2012531754A (ja) * | 2009-06-30 | 2012-12-10 | 山▲東▼▲遠▼普光学股▲フン▼有限公司 | 連続モードホップフリー同調可能格子外部空洞レーザ |
| WO2017071057A1 (zh) * | 2015-10-30 | 2017-05-04 | 武汉电信器件有限公司 | 一种激光器与光栅耦合器的封装结构及其方法 |
| JP2021508851A (ja) * | 2017-12-29 | 2021-03-11 | ウニフェルジテイト・ヘントＵｎｉｖｅｒｓｉｔｅｉｔ Ｇｅｎｔ | 温度非感受性フィルタ |
-
1993
- 1993-07-30 JP JP20875593A patent/JPH0745890A/ja active Pending
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
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| JP2021508851A (ja) * | 2017-12-29 | 2021-03-11 | ウニフェルジテイト・ヘントＵｎｉｖｅｒｓｉｔｅｉｔ Ｇｅｎｔ | 温度非感受性フィルタ |
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