JPS5885585A - 半導体レ−ザ素子 - Google Patents
半導体レ−ザ素子Info
- Publication number
- JPS5885585A JPS5885585A JP56183291A JP18329181A JPS5885585A JP S5885585 A JPS5885585 A JP S5885585A JP 56183291 A JP56183291 A JP 56183291A JP 18329181 A JP18329181 A JP 18329181A JP S5885585 A JPS5885585 A JP S5885585A
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- waveguide
- semiconductor laser
- diffraction grating
- electrode
- forming
- Prior art date
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- Granted
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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
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/12—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region the resonator having a periodic structure, e.g. in distributed feedback [DFB] lasers
-
- 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
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/06—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
- H01S5/062—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium by varying the potential of the electrodes
- H01S5/0625—Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium by varying the potential of the electrodes in multi-section lasers
- H01S5/06255—Controlling the frequency of the radiation
- H01S5/06258—Controlling the frequency of the radiation with DFB-structure
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
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】
本発明は元ファイバ通信用に適した半導体レーザ、特に
分布反射型半導体レーザの改良に関する。
分布反射型半導体レーザの改良に関する。
分布反射型半導体レーザは発振光の単色性に優れ1元フ
ァイバ通信に用いると元ファイバの材料分散の影譬を絨
けて極めて高速に大量の情報を伝送できるという%徴を
持ち、将来の通信元源として開発が進められているもの
である。
ァイバ通信に用いると元ファイバの材料分散の影譬を絨
けて極めて高速に大量の情報を伝送できるという%徴を
持ち、将来の通信元源として開発が進められているもの
である。
第1図は従来の構造の分布反射型半導体レーザである。
同図に2いて、11はn型半導体基板、12は出力導波
路、13は活性導波路である。又。
路、13は活性導波路である。又。
14はP型半導体、15及び1′6は!極である。
17は出力′4波路12上に刻まれた周期状の回併格子
で、この回折格子17によって%定の波長の光だけが選
択的に反射される。その結果、かかる分布反射型半導体
レーザではこの回折格子17の波長選択作用のために単
一軸モード発振が得られる。
で、この回折格子17によって%定の波長の光だけが選
択的に反射される。その結果、かかる分布反射型半導体
レーザではこの回折格子17の波長選択作用のために単
一軸モード発振が得られる。
ところがこの除な構造の分布反射型半導体レーザでは、
1)活性導波路長を回折格子の格子周期の整数倍に選ぶ
必要゛がβる。父、2)低しきいイー・高効率比を図る
ためには発振波長をレーザ利得のピーク波長に一致させ
ねばならず、回折格子の格子周W」の次定において廠督
さが要求されるなどの欠点があった。
1)活性導波路長を回折格子の格子周期の整数倍に選ぶ
必要゛がβる。父、2)低しきいイー・高効率比を図る
ためには発振波長をレーザ利得のピーク波長に一致させ
ねばならず、回折格子の格子周W」の次定において廠督
さが要求されるなどの欠点があった。
不発明はかかる従来の分布反射型半導体レーザの構造上
の欠点を解決、改良し、低しきい値・篩効率レーザを実
現することを目的とする。
の欠点を解決、改良し、低しきい値・篩効率レーザを実
現することを目的とする。
かかる目的を達成する不発明の構造は、活性導波路、及
び出力、S鼓路を有する半導体レーザ索子において、出
力導波路の一方の端部付近には周期状の回折格子による
分布反射部が形成され、かつ他方の端部にはへき開によ
る反射面を有する位相調整部が形成され、更に活性導波
路、分布反射部及び位相W8整部のそれぞれに独立に電
If、’を印加できる電極構造を有することを特徴とす
る。
び出力、S鼓路を有する半導体レーザ索子において、出
力導波路の一方の端部付近には周期状の回折格子による
分布反射部が形成され、かつ他方の端部にはへき開によ
る反射面を有する位相調整部が形成され、更に活性導波
路、分布反射部及び位相W8整部のそれぞれに独立に電
If、’を印加できる電極構造を有することを特徴とす
る。
以下、本発明を図面に基づき詳細に説明する。
第2図は不発明に係わる一実施例の断面図である。同図
において21はn型InP基板、221”t、n型In
、zGaX Asy R,−yからなる出力導波路、2
3はn型I nl−zG az A By PH−
w;/IGなる活性導波路、24.30.31はp型I
nP、27は周期状の回折格子、32にへき開面、25
、26.28゜29は電極である。製造に肖っては先
ずn型InP基板21上に通常のエピタキシャル成長法
で1ill!に出力導波路22、活性導波路23、p型
InP24を連続的に成長させる。3層成長したウェハ
をl占性専波路23とする部分を残して出力導波路22
の表面1で化学エツチングする。露出した出力導波路2
2の分布反射部221の上にレーザによる干渉法で周期
状の回1r格子27を作製する。次に再ひ表面にp型I
nP30,31をエビタキャル成長させた佼、電極25
.28間、及び電極25 、29…」を出力4波路22
の表1丑で化学エツチングし、最後の工程としてAu
Ge Ni をA看して電極26を、父、Au−Zn
i焦眉して1ifA25,28.29を形成する。
において21はn型InP基板、221”t、n型In
、zGaX Asy R,−yからなる出力導波路、2
3はn型I nl−zG az A By PH−
w;/IGなる活性導波路、24.30.31はp型I
nP、27は周期状の回折格子、32にへき開面、25
、26.28゜29は電極である。製造に肖っては先
ずn型InP基板21上に通常のエピタキシャル成長法
で1ill!に出力導波路22、活性導波路23、p型
InP24を連続的に成長させる。3層成長したウェハ
をl占性専波路23とする部分を残して出力導波路22
の表面1で化学エツチングする。露出した出力導波路2
2の分布反射部221の上にレーザによる干渉法で周期
状の回1r格子27を作製する。次に再ひ表面にp型I
nP30,31をエビタキャル成長させた佼、電極25
.28間、及び電極25 、29…」を出力4波路22
の表1丑で化学エツチングし、最後の工程としてAu
Ge Ni をA看して電極26を、父、Au−Zn
i焦眉して1ifA25,28.29を形成する。
主要寸法を述べると、活性導波路23、分布反射部22
11位相調整部222の長さはそれぞれ共に約200μ
mである。又%活性導波路23の厚さは0.2μm1出
力導波路22の厚さは1.0μm1回折格子27の格子
周期は約3900A0である。出力導波路22、活性導
波路23の組成はそれぞれX二〇、16、y二0.64
. w=0.26、z=0.44である。上記の寸法、
組成によって約1.3μmの単一軸モード発振が倚られ
る。
11位相調整部222の長さはそれぞれ共に約200μ
mである。又%活性導波路23の厚さは0.2μm1出
力導波路22の厚さは1.0μm1回折格子27の格子
周期は約3900A0である。出力導波路22、活性導
波路23の組成はそれぞれX二〇、16、y二0.64
. w=0.26、z=0.44である。上記の寸法、
組成によって約1.3μmの単一軸モード発振が倚られ
る。
本実IMfliでは電極26を共通電極として電極26
.28曲、’if、極26.29間にそれぞれ独立に妃
バイアス電圧が印加できる。電極26.28間の印加眼
圧は電気光学効果によって回折格子27が刻なれた分布
反射部221の屈折率変化を引き起こして回折格子によ
って選択的に反射される波長を変化させ、発振波長音レ
ーザ利侍のピークtBL長に一致させることを可能とす
る。同様に電極26 、29間の印加を圧は電子が印加
された位相調整部222の屈折率変化を引き起こし、光
波の位相をシフトさせ、へき開面32で反射した光波と
回折格子27での光波との位相整合を可nヒとする。
.28曲、’if、極26.29間にそれぞれ独立に妃
バイアス電圧が印加できる。電極26.28間の印加眼
圧は電気光学効果によって回折格子27が刻なれた分布
反射部221の屈折率変化を引き起こして回折格子によ
って選択的に反射される波長を変化させ、発振波長音レ
ーザ利侍のピークtBL長に一致させることを可能とす
る。同様に電極26 、29間の印加を圧は電子が印加
された位相調整部222の屈折率変化を引き起こし、光
波の位相をシフトさせ、へき開面32で反射した光波と
回折格子27での光波との位相整合を可nヒとする。
以上実施例とともに具体的に説明したように、不発明に
よれば分布反射部、位相調整部にそれぞれ独立に電圧を
印加できる′Ia極構造を有することによって低しきい
11ii1電流・高効率で単一波長発振で動作するよう
調整円nLな半導体レーザ索子が得られる。父、回折格
子の冶子絢期に対する製造計容度が緩和されるため冒い
歩留りが得られる。
よれば分布反射部、位相調整部にそれぞれ独立に電圧を
印加できる′Ia極構造を有することによって低しきい
11ii1電流・高効率で単一波長発振で動作するよう
調整円nLな半導体レーザ索子が得られる。父、回折格
子の冶子絢期に対する製造計容度が緩和されるため冒い
歩留りが得られる。
−山一
なお、第2図の実施例の変形として出力導波路22と活
性導波路23の曲に低屈折率n型InGaAsP層を設
けた構造も用油である。又、実施例をn型InP基板2
1′!f−p型InP基板に、P型1nP24.30.
31の部分in型InPとし、油:lll126”kA
u−Znに、電&25 、28 、29 全Au−Ge
−Niに変形することt可能である。
性導波路23の曲に低屈折率n型InGaAsP層を設
けた構造も用油である。又、実施例をn型InP基板2
1′!f−p型InP基板に、P型1nP24.30.
31の部分in型InPとし、油:lll126”kA
u−Znに、電&25 、28 、29 全Au−Ge
−Niに変形することt可能である。
第1図は従来の構造の分布反射型半導体レーザの断面図
である。又、第2図は本発明に係わる一実施例の断面図
である。 図中、11Il−1:n型半導体基&、21はn型In
P基板、12 、22は出力導波路、13.23は活性
導波路、14はP型半導体、24,30.31はp型I
nP、17.27は回折格子、15,16゜25.26
,28.29は電極、221は分布反射部、222は位
相調整部、32はへき開面である。
である。又、第2図は本発明に係わる一実施例の断面図
である。 図中、11Il−1:n型半導体基&、21はn型In
P基板、12 、22は出力導波路、13.23は活性
導波路、14はP型半導体、24,30.31はp型I
nP、17.27は回折格子、15,16゜25.26
,28.29は電極、221は分布反射部、222は位
相調整部、32はへき開面である。
Claims (1)
- 活性導波路及び出力導波路を有する半導体レーザ索子に
2いて、前記出力導波路の一万の端部付近には周期状の
回折格子による分布反射部が形成され、かつ他方の端部
にはへき開による反射面を有する位相調整部が形成され
、更に前記活性導波路、分布反射部及び位相調整部のそ
れぞれに独立に電圧を印加できるt極構造を有すること
を特徴とする半導体レーザ素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56183291A JPS5885585A (ja) | 1981-11-16 | 1981-11-16 | 半導体レ−ザ素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP56183291A JPS5885585A (ja) | 1981-11-16 | 1981-11-16 | 半導体レ−ザ素子 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPS5885585A true JPS5885585A (ja) | 1983-05-21 |
JPS6342875B2 JPS6342875B2 (ja) | 1988-08-25 |
Family
ID=16133081
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP56183291A Granted JPS5885585A (ja) | 1981-11-16 | 1981-11-16 | 半導体レ−ザ素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPS5885585A (ja) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60100491A (ja) * | 1983-11-07 | 1985-06-04 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 分布帰還型半導体レ−ザ |
JPS60136277A (ja) * | 1983-12-23 | 1985-07-19 | Fujitsu Ltd | 分布帰還形レ−ザ |
EP0173269A2 (en) * | 1984-08-24 | 1986-03-05 | Nec Corporation | Semiconductor laser device |
JPS6155981A (ja) * | 1984-08-27 | 1986-03-20 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 半導体発光素子 |
JPS61198792A (ja) * | 1985-02-28 | 1986-09-03 | Tokyo Inst Of Technol | 能動光集積回路 |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56116683A (en) * | 1980-02-20 | 1981-09-12 | Tokyo Inst Of Technol | Distribution reflecting type semiconductor laser having tuning and requency-modulating mechanism |
-
1981
- 1981-11-16 JP JP56183291A patent/JPS5885585A/ja active Granted
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS56116683A (en) * | 1980-02-20 | 1981-09-12 | Tokyo Inst Of Technol | Distribution reflecting type semiconductor laser having tuning and requency-modulating mechanism |
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPS60100491A (ja) * | 1983-11-07 | 1985-06-04 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | 分布帰還型半導体レ−ザ |
JPH0470794B2 (ja) * | 1983-11-07 | 1992-11-11 | Nippon Telegraph & Telephone | |
JPS60136277A (ja) * | 1983-12-23 | 1985-07-19 | Fujitsu Ltd | 分布帰還形レ−ザ |
EP0173269A2 (en) * | 1984-08-24 | 1986-03-05 | Nec Corporation | Semiconductor laser device |
JPS6155981A (ja) * | 1984-08-27 | 1986-03-20 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 半導体発光素子 |
JPH0256837B2 (ja) * | 1984-08-27 | 1990-12-03 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd | |
JPS61198792A (ja) * | 1985-02-28 | 1986-09-03 | Tokyo Inst Of Technol | 能動光集積回路 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPS6342875B2 (ja) | 1988-08-25 |
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