JPS6170779A - 光送信装置 - Google Patents
光送信装置Info
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- JPS6170779A JPS6170779A JP19207184A JP19207184A JPS6170779A JP S6170779 A JPS6170779 A JP S6170779A JP 19207184 A JP19207184 A JP 19207184A JP 19207184 A JP19207184 A JP 19207184A JP S6170779 A JPS6170779 A JP S6170779A
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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
- H01S5/02—Structural details or components not essential to laser action
- H01S5/026—Monolithically integrated components, e.g. waveguides, monitoring photo-detectors, drivers
- H01S5/0265—Intensity modulators
-
- 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)
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- 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】
〈発明の技術分野〉
本発明は高速変調時にも狭いスペクトル線幅で動作する
光送信装置に関する。
光送信装置に関する。
〈従来技術とその問題点〉
近年、光フアイバ通信は１００−以上の長距離を、ある
いは２ Ｇｂ／ｓ以上の大容量で伝送する時代を迎えた
。ところで、光ファイバには波長の違いによって伝送速
度が異なる性質、つまり波長分散があるため、このよう
な長距離大容量の伝送を行う場合、光源に従来の複数本
の軸モードで発振するファブリペロ−型の半導体レーザ
を用い九のでは、伝送後の信号波形のパルス幅が拡がル
、符号量干渉を引き起こすという問題があつ念。そこで
、このような伝送後の波形劣化をなくすために、光源と
して一本の軸モードで発振する半導体レーザが要求され
るようになり、現在その１つとして素子内部九回折格子
を有し、その波長蓮択性を利用して単一軸モードで発振
する分布帰還型半導体レーザ（以下ＤＦＢレーザと称す
る）が開発されている。ＤＦＢレーザは高速変調時にお
いても単一軸モードで発振する九め、長距離大容量の伝
送用光源として有望であるが、最近、とのＤＦＢレーザ
を直接変調し九時においても、単一軸モードではあるが
、変調時における活性層内キャリア密度変化に伴う屈折
率変化により、スペクトル線幅”ｌＩ” 拡ｔｌ”）
、１００ ｊｃｍ、２ Ｇｂ／ｓ といった長距離・
大容量の伝送においては、伝送後の信号波形の劣化を引
き起こし、伝送可能距離を制限することが明らかＫなっ
てきた（１９８４年春第３ｌ回応用物理学関係連合講演
会講演予稿集、１９３頁、第１９−Ｍ−８番で山中氏ら
が「高速変調時忙おけるＤＦＢレーザの時間分解スペク
トル測定」と題して報告）。このように、今後更に長距
離大容量化していく光フアイバ通信にとり”ｔ、ＤＰＢ
レーザを直接変調した時のスペクトル線幅の拡がりが大
きな問題と麿っている。
いは２ Ｇｂ／ｓ以上の大容量で伝送する時代を迎えた
。ところで、光ファイバには波長の違いによって伝送速
度が異なる性質、つまり波長分散があるため、このよう
な長距離大容量の伝送を行う場合、光源に従来の複数本
の軸モードで発振するファブリペロ−型の半導体レーザ
を用い九のでは、伝送後の信号波形のパルス幅が拡がル
、符号量干渉を引き起こすという問題があつ念。そこで
、このような伝送後の波形劣化をなくすために、光源と
して一本の軸モードで発振する半導体レーザが要求され
るようになり、現在その１つとして素子内部九回折格子
を有し、その波長蓮択性を利用して単一軸モードで発振
する分布帰還型半導体レーザ（以下ＤＦＢレーザと称す
る）が開発されている。ＤＦＢレーザは高速変調時にお
いても単一軸モードで発振する九め、長距離大容量の伝
送用光源として有望であるが、最近、とのＤＦＢレーザ
を直接変調し九時においても、単一軸モードではあるが
、変調時における活性層内キャリア密度変化に伴う屈折
率変化により、スペクトル線幅”ｌＩ” 拡ｔｌ”）
、１００ ｊｃｍ、２ Ｇｂ／ｓ といった長距離・
大容量の伝送においては、伝送後の信号波形の劣化を引
き起こし、伝送可能距離を制限することが明らかＫなっ
てきた（１９８４年春第３ｌ回応用物理学関係連合講演
会講演予稿集、１９３頁、第１９−Ｍ−８番で山中氏ら
が「高速変調時忙おけるＤＦＢレーザの時間分解スペク
トル測定」と題して報告）。このように、今後更に長距
離大容量化していく光フアイバ通信にとり”ｔ、ＤＰＢ
レーザを直接変調した時のスペクトル線幅の拡がりが大
きな問題と麿っている。
〈発明の目的〉
本発明の目的は、高速変調時においても狭いスペクトル
線幅で動作する光送信装置を提供することＫある。
線幅で動作する光送信装置を提供することＫある。
〈発明の構成〉
本発明による光送信装置はレーザ領域と変調領域とを少
なくとも備えている集積型半導体レーザ素子と、前記レ
ーザ領域に一定の駆動電流を注入する電気回路と、前記
変調領域に直流の制御電流と変調電流を重畳して注入す
る電気回路とを少なくとも備え、さらに、前記レーザ領
域は活性層とこの活性層近傍に設けられた回折格子とを
少なくとも備え、前記変調領域は前記活性層に光学的に
結合している光導波路層を少なくとも備え、前記制御電
流及び変調電流の電流値は、変調電流のｏｎ時とｏｆｆ
時の発振波長が同じに彦るよう定めている構成となって
いる。
なくとも備えている集積型半導体レーザ素子と、前記レ
ーザ領域に一定の駆動電流を注入する電気回路と、前記
変調領域に直流の制御電流と変調電流を重畳して注入す
る電気回路とを少なくとも備え、さらに、前記レーザ領
域は活性層とこの活性層近傍に設けられた回折格子とを
少なくとも備え、前記変調領域は前記活性層に光学的に
結合している光導波路層を少なくとも備え、前記制御電
流及び変調電流の電流値は、変調電流のｏｎ時とｏｆｆ
時の発振波長が同じに彦るよう定めている構成となって
いる。
（発明の原理）
ＤＦＢレーザを直接変調した時の発振スペクトル線幅が
拡がる要因は大きく分けて２つある。ひとつは、発振閾
値以上にバイアス電流を設定して変調を行った場合、変
調信号電流に比例して活性層内部のキャリア密度がわず
かく変動し、それに応じて活性層とこれを狭むクラッド
層とで構成される光導波路の等側屈折率も変動するため
、変調信号のｏｎ、ｏｆｆに対応する発振波長がわずか
に異ることである。この場合の発振スペクトルは、長い
時間で見れば、ｏｎ１０ｆｆＫ対応し九２つの−一りを
持つスペクトルとカリ、実効的に線幅の拡がり念ものと
々る。また、もうひとつの要因は、急激カ変調パルスの
立上り時Ｋ、活性層内部のキャリア密度も急激に上昇す
るため、キャリア密度の緩和振動が生じ、それに応じて
発振波長も揺らぐことである。この場合は、発振スペク
トルの特に裾部分が拡がることになる。実際には、ＤＦ
Ｂレーザを直接変調し九時のスペクトル線幅の拡がりは
、上述の２つの効果が重ったものである。
拡がる要因は大きく分けて２つある。ひとつは、発振閾
値以上にバイアス電流を設定して変調を行った場合、変
調信号電流に比例して活性層内部のキャリア密度がわず
かく変動し、それに応じて活性層とこれを狭むクラッド
層とで構成される光導波路の等側屈折率も変動するため
、変調信号のｏｎ、ｏｆｆに対応する発振波長がわずか
に異ることである。この場合の発振スペクトルは、長い
時間で見れば、ｏｎ１０ｆｆＫ対応し九２つの−一りを
持つスペクトルとカリ、実効的に線幅の拡がり念ものと
々る。また、もうひとつの要因は、急激カ変調パルスの
立上り時Ｋ、活性層内部のキャリア密度も急激に上昇す
るため、キャリア密度の緩和振動が生じ、それに応じて
発振波長も揺らぐことである。この場合は、発振スペク
トルの特に裾部分が拡がることになる。実際には、ＤＦ
Ｂレーザを直接変調し九時のスペクトル線幅の拡がりは
、上述の２つの効果が重ったものである。
従って、本発明では発振スペクトル線幅を拡げることな
（ＤＦＢレーザを変調するために１変調信号のｏｎ、ｏ
ｆｆ時の発振波長を一致させることと、緩和１動が生じ
ないように、レーザ部活性層に注入する電流を一定にす
るよう構成した。す力わち、レーザ領域と変調領域とが
分離した構造の集積゛型半導体レーザ素子を用いて、レ
ーザ部活性層へ注入する電流は一定とし、またレーザ部
とは別に設は念変調領域においてｏｎ、ｏｆｆ時の発振
波長が一致するような変調を行うものであるう （実施例） 以下に、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する
う 第１図は本発明の実施例である光送信装置の構成図を示
し念ものであす、集積型半導体レーザ素子と周辺電気回
路から壜っている。集積型半導体レーザ素子の構造は、
ｎ−ＩｎＰ基板１の上に波長組成１．３μ寓のＩｎＧａ
ＡｓＰ活性層２、波長組成１．２μ馬のｎ−ＩｎＧａＡ
ｓＰ光ガイド層３をエピタキシャル成長させた後、光ガ
イド層３０表面のレーザ領域１３と々る部分にのみ部分
的に周期約２０００Ｘの回ｐ−ＩｎＰクラッド層４、ｐ
”−ＴｎＧａＡｓＰキャ７プ層５をエピタキシャル成長
させた後、レーザ領域１３及び、変調領域１４のキャッ
プ層５上にそれぞれ駆動電極６、変調電極７を、ＩｎＰ
基板１の下にはｎ側電極８を形成し１．駆動電極６と変
調電極７の間には、両電極間の電気的アイソレージ１ン
をよくするため忙、キャップ層５より深い溝９を形成し
九構造となっている。ま次、周辺回路は、前述のレーザ
領域１３に駆動電流工ｄｔ−注入する念めの駆動用電気
回路１１と、変調領域１４に制御電流Ｉｔ及び変調信号
電流’ｍを注入するための変調用電気回路１２からなっ
ている。
（ＤＦＢレーザを変調するために１変調信号のｏｎ、ｏ
ｆｆ時の発振波長を一致させることと、緩和１動が生じ
ないように、レーザ部活性層に注入する電流を一定にす
るよう構成した。す力わち、レーザ領域と変調領域とが
分離した構造の集積゛型半導体レーザ素子を用いて、レ
ーザ部活性層へ注入する電流は一定とし、またレーザ部
とは別に設は念変調領域においてｏｎ、ｏｆｆ時の発振
波長が一致するような変調を行うものであるう （実施例） 以下に、本発明の実施例を図面を用いて詳細に説明する
う 第１図は本発明の実施例である光送信装置の構成図を示
し念ものであす、集積型半導体レーザ素子と周辺電気回
路から壜っている。集積型半導体レーザ素子の構造は、
ｎ−ＩｎＰ基板１の上に波長組成１．３μ寓のＩｎＧａ
ＡｓＰ活性層２、波長組成１．２μ馬のｎ−ＩｎＧａＡ
ｓＰ光ガイド層３をエピタキシャル成長させた後、光ガ
イド層３０表面のレーザ領域１３と々る部分にのみ部分
的に周期約２０００Ｘの回ｐ−ＩｎＰクラッド層４、ｐ
”−ＴｎＧａＡｓＰキャ７プ層５をエピタキシャル成長
させた後、レーザ領域１３及び、変調領域１４のキャッ
プ層５上にそれぞれ駆動電極６、変調電極７を、ＩｎＰ
基板１の下にはｎ側電極８を形成し１．駆動電極６と変
調電極７の間には、両電極間の電気的アイソレージ１ン
をよくするため忙、キャップ層５より深い溝９を形成し
九構造となっている。ま次、周辺回路は、前述のレーザ
領域１３に駆動電流工ｄｔ−注入する念めの駆動用電気
回路１１と、変調領域１４に制御電流Ｉｔ及び変調信号
電流’ｍを注入するための変調用電気回路１２からなっ
ている。
この集積型半導体レーザ素子のレーザ領域１３は、回折
格子１００波長選択性を利用して単一軸モードで発振す
るＤＦＢレーザとなっている。変調領域１４に変調電流
１ｆｒｌを注入し、変調領域１４側の位相が変化すると
、２本のＤＦＢモード（±ＴＢ０゜モード）間での毫−
ドジャンプ等が生じ易くなる。これを防ぐために１変調
領域１４側の端面にはａｉＮを用いて反射率３％程度の
無反射コーテイング膜１５を形成した。また、この無反
射コーティング膜１５ｆ：形成することにより、変調領
域１４側端面からの光をり出し効率が高く々つている。
格子１００波長選択性を利用して単一軸モードで発振す
るＤＦＢレーザとなっている。変調領域１４に変調電流
１ｆｒｌを注入し、変調領域１４側の位相が変化すると
、２本のＤＦＢモード（±ＴＢ０゜モード）間での毫−
ドジャンプ等が生じ易くなる。これを防ぐために１変調
領域１４側の端面にはａｉＮを用いて反射率３％程度の
無反射コーテイング膜１５を形成した。また、この無反
射コーティング膜１５ｆ：形成することにより、変調領
域１４側端面からの光をり出し効率が高く々つている。
集積型半導体レーザ素子のレーザ領域１３に駆動電流Ｉ
ｄｆｒ−注入すると波長１．３μｍ付近で単一軸モード
で発振した。また、変調領域１４側に制御電流Ｉｔを注
入すると、変調領域１４の損失が低下するため、変調領
域１４側端面からの光出力は増大した。従って、レーザ
領域１３に注入する駆動電流Ｉｄが一定の状態であって
も、変調領域１４に制御電流工、に重畳して変調電流’
ｍを注入することにより変調領域１４側端面からの光出
力は振幅変調され、被変調光１６が得られた。
ｄｆｒ−注入すると波長１．３μｍ付近で単一軸モード
で発振した。また、変調領域１４側に制御電流Ｉｔを注
入すると、変調領域１４の損失が低下するため、変調領
域１４側端面からの光出力は増大した。従って、レーザ
領域１３に注入する駆動電流Ｉｄが一定の状態であって
も、変調領域１４に制御電流工、に重畳して変調電流’
ｍを注入することにより変調領域１４側端面からの光出
力は振幅変調され、被変調光１６が得られた。
また、一定駆動電流Ｉｄをレーザ領域１３に注入した状
態での発振波長の制御電流Ｉｔ依存性ｔ−調べ九ところ
、第２図のよう彦結果が得られた。第２図は横軸に制御
電流工い縦軸に発振波長を示したグラフである。制御電
流工、を注入すると、最初発振波長が長波長側ヘシフト
する領域Ｉと、その後暫短波長側ヘシフトする領域■が
得られた。領域■では、制御電流工、の注入により、変
調領域１４の損失が減少する几め、変調領域１４側を見
た実効的危反射率が高くカリ、その結果、レーザ領域１
３側において、発振しきい値電流密度が減少し、等偏屈
折率が高くかることによる発振波長の長波長側へのシフ
トの効果が強く効いたものと思われる。
態での発振波長の制御電流Ｉｔ依存性ｔ−調べ九ところ
、第２図のよう彦結果が得られた。第２図は横軸に制御
電流工い縦軸に発振波長を示したグラフである。制御電
流工、を注入すると、最初発振波長が長波長側ヘシフト
する領域Ｉと、その後暫短波長側ヘシフトする領域■が
得られた。領域■では、制御電流工、の注入により、変
調領域１４の損失が減少する几め、変調領域１４側を見
た実効的危反射率が高くカリ、その結果、レーザ領域１
３側において、発振しきい値電流密度が減少し、等偏屈
折率が高くかることによる発振波長の長波長側へのシフ
トの効果が強く効いたものと思われる。
また、領域■においては、制御電流工、の注入により、
変調領域１４の等偏屈折率が低下するため、変調領域１
４側の実効的々端面位相が負の方向に変化し、それＫよ
る発振波長の短波長側へのシフトの効果が強く効いたも
のと思われる。この集積型半導体レーザ素子において、
第２図の領域Ｉど領域■の中間の点Ａ付近を中心にして
、変調領域１４にパルス信号の変調電流’ｍを注入すれ
ば、例えば図中Ｂ、Ｃの点で示されるように、ｏｎ、ｏ
ｆｆ時での波長が一致する状態が得られ、この時、発振
スペクトル線幅がほとんど拡がることのないパルス振幅
変調が可能となる。このように、本発明による光送信装
置においては、ＤＦＢレーザ領域１３と変調領域１４と
からなる集積型半導体レーザ素子を用いて、レーザ領域
１３に一定駆動電流Ｉｄを注入すること忙よりレーザ発
振させ、変調領域１４側に注入する制御電流工、の増加
に対して、発振波長が長波長側圧シフト・する領域Ｉと
短波長側にシフトする領域■の間の点Ａ付近を中心にし
て、変調信号電流ｉｍを変調領域１４に、加えることに
よって、発振スペクトル線＠がほとんど拡がることな（
、ｏス変調を行えると論う特徴がある。（この場合黒人
を中心に波長の増減は対称になっているのでＡ点を中心
になるよう選んだが非対称であれば、変調電流のｏｎ１
０ｆｆ時に波長が同じに々るよう制御電流、変調電流を
選べばよい。） 実際に本発明による波長１．３μｍの光送信装置を試作
したところ、４５０ Ｐｉｌｂｌｔ／ｓ の高速変調時
にも約５００Ｍｆｌｚという狭いスペクトル線幅で動作
し友。このスペクトル線幅は従来のＤＦＢレーザを同じ
４５０Ｍｂｉｔ／ｓで直接変調し友時の約１であり、大
幅な狭スペクトル線幅化が実現された。
変調領域１４の等偏屈折率が低下するため、変調領域１
４側の実効的々端面位相が負の方向に変化し、それＫよ
る発振波長の短波長側へのシフトの効果が強く効いたも
のと思われる。この集積型半導体レーザ素子において、
第２図の領域Ｉど領域■の中間の点Ａ付近を中心にして
、変調領域１４にパルス信号の変調電流’ｍを注入すれ
ば、例えば図中Ｂ、Ｃの点で示されるように、ｏｎ、ｏ
ｆｆ時での波長が一致する状態が得られ、この時、発振
スペクトル線幅がほとんど拡がることのないパルス振幅
変調が可能となる。このように、本発明による光送信装
置においては、ＤＦＢレーザ領域１３と変調領域１４と
からなる集積型半導体レーザ素子を用いて、レーザ領域
１３に一定駆動電流Ｉｄを注入すること忙よりレーザ発
振させ、変調領域１４側に注入する制御電流工、の増加
に対して、発振波長が長波長側圧シフト・する領域Ｉと
短波長側にシフトする領域■の間の点Ａ付近を中心にし
て、変調信号電流ｉｍを変調領域１４に、加えることに
よって、発振スペクトル線＠がほとんど拡がることな（
、ｏス変調を行えると論う特徴がある。（この場合黒人
を中心に波長の増減は対称になっているのでＡ点を中心
になるよう選んだが非対称であれば、変調電流のｏｎ１
０ｆｆ時に波長が同じに々るよう制御電流、変調電流を
選べばよい。） 実際に本発明による波長１．３μｍの光送信装置を試作
したところ、４５０ Ｐｉｌｂｌｔ／ｓ の高速変調時
にも約５００Ｍｆｌｚという狭いスペクトル線幅で動作
し友。このスペクトル線幅は従来のＤＦＢレーザを同じ
４５０Ｍｂｉｔ／ｓで直接変調し友時の約１であり、大
幅な狭スペクトル線幅化が実現された。
尚、本発明の実施例においては、変調領域１４側端面に
反射率３チの無反射コーテイング膜１５全形成したが、
これｉ１２つのＤＰＢモード（±ＴＥｎａモード）間で
のモードジャンプが生じ々いために施したものであり、
モードジャンプが生じ力い範囲で変調を行うのであれば
、必ずしもこの無反射コーティング１５を施す必要Ｆｉ
々く、ま念端面反射率も限定されない。本実施例に訃い
ては、集積型半導体レーザ素子として、制御電流工、の
増加に対し最初発振波長が長波長側にシフトする領域■
、次いで短波長側にシフトする領域■を有する素子を用
い念が、逆に制御電流！、の注入に対し、最初に領域■
が、次いで領域Ｉが現われるような集積型半導体レーザ
素子を用いてもよい。本実施例では、発振波長１．３μ
隅帯の光送信装置の例を示したが、発振波長はこれに限
定されず、例えば１．５５μ簿でもよく、その場合には
、−例として集積型半導体レーザ素子の活性層２０波長
組成を１．５５μ罵、光ガイド層３０波長組成を１．３
μ風、回折格子１００周期を約２４００Ｘとすればよい
。ま念、本実施例における集積型半導体レーザ素子では
、光ガイド層３ｆ：活性層２の上に設けたが、光ガイド
層３は活性層２の下でもよく、その場合、回折格子１０
けＩｎＰ基板１表面に形成すればよい。また活性層２と
光ガイド層３０間には薄いＩｎＰ ７１ｔ−設けてもよ
い。本実施例における集積型半導体レーザ素子において
は、駆動電極６と変調電極７との間の電気的アイソレー
ジ曽ンをよくする念めに１両電極間にキャップ層５より
深い溝９を設けたが、電気的アイソレージ璽ンをよくす
る方法はこれに限らず、例えば電極間にプロトンを照射
する方法でもよい。更忙、本実施例においては、集積型
半導体レーザ素子（用いる半導体材料をＩｎＰ／ＴｎＧ
ａＡｓＰとし念が、半導体材料はこれに限定されず、例
えばＧａＡｓ／ＡｊＧａＡｓでもよい。
反射率３チの無反射コーテイング膜１５全形成したが、
これｉ１２つのＤＰＢモード（±ＴＥｎａモード）間で
のモードジャンプが生じ々いために施したものであり、
モードジャンプが生じ力い範囲で変調を行うのであれば
、必ずしもこの無反射コーティング１５を施す必要Ｆｉ
々く、ま念端面反射率も限定されない。本実施例に訃い
ては、集積型半導体レーザ素子として、制御電流工、の
増加に対し最初発振波長が長波長側にシフトする領域■
、次いで短波長側にシフトする領域■を有する素子を用
い念が、逆に制御電流！、の注入に対し、最初に領域■
が、次いで領域Ｉが現われるような集積型半導体レーザ
素子を用いてもよい。本実施例では、発振波長１．３μ
隅帯の光送信装置の例を示したが、発振波長はこれに限
定されず、例えば１．５５μ簿でもよく、その場合には
、−例として集積型半導体レーザ素子の活性層２０波長
組成を１．５５μ罵、光ガイド層３０波長組成を１．３
μ風、回折格子１００周期を約２４００Ｘとすればよい
。ま念、本実施例における集積型半導体レーザ素子では
、光ガイド層３ｆ：活性層２の上に設けたが、光ガイド
層３は活性層２の下でもよく、その場合、回折格子１０
けＩｎＰ基板１表面に形成すればよい。また活性層２と
光ガイド層３０間には薄いＩｎＰ ７１ｔ−設けてもよ
い。本実施例における集積型半導体レーザ素子において
は、駆動電極６と変調電極７との間の電気的アイソレー
ジ曽ンをよくする念めに１両電極間にキャップ層５より
深い溝９を設けたが、電気的アイソレージ璽ンをよくす
る方法はこれに限らず、例えば電極間にプロトンを照射
する方法でもよい。更忙、本実施例においては、集積型
半導体レーザ素子（用いる半導体材料をＩｎＰ／ＴｎＧ
ａＡｓＰとし念が、半導体材料はこれに限定されず、例
えばＧａＡｓ／ＡｊＧａＡｓでもよい。
（発明の効果）
本発明による光送信装置は高速変調時においても、従来
のＤＦＢレーザを直接変調した時の約１のスペクトル線
幅で動作するために、長距離大容量の光フアイバ通信用
送信装置として最適である。
のＤＦＢレーザを直接変調した時の約１のスペクトル線
幅で動作するために、長距離大容量の光フアイバ通信用
送信装置として最適である。
特に、光ファイバの伝送損失が最も小さい波長１．５５
μｍ帯においては、従来、スペクトル線幅の拡がりと光
ファイバの波長分散の影響により、２０ｂ ｉ ｔ／ｓ
程度の高速伝送において、その伝送距離が約６０Ｋ１１
程度に制限されてい念が、本発明による光送信装置を用
いれば２００Ｋｍ程度の長距離伝送も可能になる。
μｍ帯においては、従来、スペクトル線幅の拡がりと光
ファイバの波長分散の影響により、２０ｂ ｉ ｔ／ｓ
程度の高速伝送において、その伝送距離が約６０Ｋ１１
程度に制限されてい念が、本発明による光送信装置を用
いれば２００Ｋｍ程度の長距離伝送も可能になる。
ｆＲ１図は本発明の一実施例である光送信装置の構成図
であり、１ ｔｊ ｎ−ＩｎＰ基板、２はＩｎＧａＡｓ
Ｐ活性層、３はｎ−ＩｎＧａＡｓＰ光ガイド層、４ Ｆ
ｉｐ−ＩｎＰクラッド層、５はｐ”−ＩｎＧａＡｓＰキ
＋７プ層、６は駆動電極、７は変調電極、８はｎ側電極
、９は電極を分離する溝、１０Ｆｉ回折格子、１１は駆
動用電気回路、１２は変調用電気回路、１３はレーザ領
域、１４は変調領域、１５は無反射コーテイング膜、１
６け被変調光、Ｉｄは駆動電流、Ｉ、ｔｉ制御電流、１
ｒｒＩＶｉ変調信号電流である。ま几、第２図は、本発
明による光送信装置の動作原理を説明するもので発振波
長の制御電流工、依存性を示した図である。 夷理人弁理士 内照 晋
であり、１ ｔｊ ｎ−ＩｎＰ基板、２はＩｎＧａＡｓ
Ｐ活性層、３はｎ−ＩｎＧａＡｓＰ光ガイド層、４ Ｆ
ｉｐ−ＩｎＰクラッド層、５はｐ”−ＩｎＧａＡｓＰキ
＋７プ層、６は駆動電極、７は変調電極、８はｎ側電極
、９は電極を分離する溝、１０Ｆｉ回折格子、１１は駆
動用電気回路、１２は変調用電気回路、１３はレーザ領
域、１４は変調領域、１５は無反射コーテイング膜、１
６け被変調光、Ｉｄは駆動電流、Ｉ、ｔｉ制御電流、１
ｒｒＩＶｉ変調信号電流である。ま几、第２図は、本発
明による光送信装置の動作原理を説明するもので発振波
長の制御電流工、依存性を示した図である。 夷理人弁理士 内照 晋
Claims (1)
- レーザ領域と変調領域とを少なくとも備えている集積型
半導体レーザ素子と、前記レーザ領域に一定の駆動電流
を注入する電気回路と、前記変調領域に直流の制御電流
と変調電流を重畳して注入する電気回路とを少なくとも
備え、さらに、前記レーザ領域は活性層とこの活性層近
傍に設けられた回折格子とを少なくとも備え、前記変調
領域は前記活性層に光学的に結合している光導波路層を
少なくとも備え、前記制御電流及び変調電流の電流値は
、変調電流のｏｎ時とｏｆｆ時の発振波長が同じになる
よう定めていることを特徴とする光送信装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19207184A JPS6170779A (ja) | 1984-09-13 | 1984-09-13 | 光送信装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP19207184A JPS6170779A (ja) | 1984-09-13 | 1984-09-13 | 光送信装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS6170779A true JPS6170779A (ja) | 1986-04-11 |
Family
ID=16285143
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19207184A Pending JPS6170779A (ja) | 1984-09-13 | 1984-09-13 | 光送信装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS6170779A (ja) |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63186488A (ja) * | 1987-01-29 | 1988-08-02 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 半導体集積発光素子 |
| JPH0398778U (ja) * | 1990-01-29 | 1991-10-15 | ||
| KR100429531B1 (ko) * | 2001-10-12 | 2004-05-03 | 삼성전자주식회사 | 분포귀환형 반도체 레이저 |
| JP2022506323A (ja) * | 2018-11-05 | 2022-01-17 | 華為技術有限公司 | 外部反射戻り光耐性レーザ |
-
1984
- 1984-09-13 JP JP19207184A patent/JPS6170779A/ja active Pending
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS63186488A (ja) * | 1987-01-29 | 1988-08-02 | Kokusai Denshin Denwa Co Ltd <Kdd> | 半導体集積発光素子 |
| JPH0398778U (ja) * | 1990-01-29 | 1991-10-15 | ||
| KR100429531B1 (ko) * | 2001-10-12 | 2004-05-03 | 삼성전자주식회사 | 분포귀환형 반도체 레이저 |
| JP2022506323A (ja) * | 2018-11-05 | 2022-01-17 | 華為技術有限公司 | 外部反射戻り光耐性レーザ |
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