JPS6177388A - 半導体レ−ザの共振端面反射率測定装置 - Google Patents

半導体レ−ザの共振端面反射率測定装置

Info

Publication number
JPS6177388A
JPS6177388A JP59199007A JP19900784A JPS6177388A JP S6177388 A JPS6177388 A JP S6177388A JP 59199007 A JP59199007 A JP 59199007A JP 19900784 A JP19900784 A JP 19900784A JP S6177388 A JPS6177388 A JP S6177388A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
laser
semiconductor laser
light
output
reflected
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Granted
Application number
JP59199007A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0370915B2 (ja
Inventor
Osamu Yamamoto
修 山本
Haruhisa Takiguchi
治久 瀧口
Kaneki Matsui
完益 松井
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sharp Corp
Original Assignee
Sharp Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sharp Corp filed Critical Sharp Corp
Priority to JP59199007A priority Critical patent/JPS6177388A/ja
Priority to US06/777,247 priority patent/US4660983A/en
Priority to DE19853533465 priority patent/DE3533465A1/de
Priority to GB8523301A priority patent/GB2166237B/en
Publication of JPS6177388A publication Critical patent/JPS6177388A/ja
Publication of JPH0370915B2 publication Critical patent/JPH0370915B2/ja
Granted legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/10Construction 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
    • H01S5/14External cavity lasers
    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/17Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
    • G01N21/55Specular reflectivity
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S3/00Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
    • H01S3/10Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating
    • H01S3/106Controlling the intensity, frequency, phase, polarisation or direction of the emitted radiation, e.g. switching, gating, modulating or demodulating by controlling devices placed within the cavity
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/0014Measuring characteristics or properties thereof
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/02Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/028Coatings ; Treatment of the laser facets, e.g. etching, passivation layers or reflecting layers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/02Structural details or components not essential to laser action
    • H01S5/028Coatings ; Treatment of the laser facets, e.g. etching, passivation layers or reflecting layers
    • H01S5/0282Passivation layers or treatments
    • H01S5/0283Optically inactive coating on the facet, e.g. half-wave coating
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01SDEVICES 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
    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/06Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
    • H01S5/068Stabilisation of laser output parameters
    • H01S5/0683Stabilisation of laser output parameters by monitoring the optical output parameters

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Semiconductor Lasers (AREA)
  • Testing Or Measuring Of Semiconductors Or The Like (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。

Description

【発明の詳細な説明】 く技術分野〉 本発明は半導体レーザの共振器端面に誘電体等の保護膜
を被覆した場合の端面反射率を測定する装置に関するも
のである。
〈従来技術〉 半導体レーザの共振器端面の劣化を防止するとともにそ
の光反射率の制御設定を企図して共振器の両端面に誘電
体等の保護膜を被覆した種々の光反射率を示す半導体レ
ーザが開発されている。従来、この保護膜が被覆された
共振器端面の反射率を測定する手段として、前面光出力
と後面光出力の値を求め、これらと各反射率との関係を
表わす次式を用いて反射率を算出していた。
しかしながら、このような算出方法では端面反射率のい
ずれか一方即ちR1,R2の一方が判明していなければ
他方の端面反射率を求めることができない。従って一般
的Vcl−を共振器端面の一方を襞間面の状態とし他方
の端面のみ保護膜を被覆して反射率を変化させ、襞間面
の反射率を既知のものとして保護膜を被覆した端面の反
射率を(1)式より算出していた。両端面とも保護膜を
被覆した場合には、上述した如く一方の面を襞間面とし
他方の面に同一条件で保護膜を被覆したモニタ用の半導
体レーザを利用して保護膜の被覆された端面の反射率を
il1式より求める方法が採用されていた。
このため半導体レーザ個々の端面反射率の測定を直接的
に行なうことができず工程内でのバラツキを評価するこ
とが不可能であった。
〈発明の目的〉 木発明は上述の問題点に鑑み、出力されたレーザ光の帰
還光を利用することにより、共振器両端面に保護膜が被
覆された場合であっても容易にその両端面の反射率を求
めることができる半導体レーザの端面反射率測定装置を
提供することを目的とする。
〈発明の原理と構成〉 半導体1/−ザの共振器前面光出力の一部がその出射端
面に帰還すると前面光出力及び後面光出力と帰還光量と
の間に一定の関数関係があることが思い出された。以下
これを第2図とともに説明する。半導体レーザの共振器
両端面をfl+f’2 とし、f、、f2の端面反射率
を各々R1,R2とする。捷たflからの光出力をpl
、f2からの光出力をR2とし、外部反射鏡Mで反射し
たflからの出力光の一部をrPx (0’、 r <
 1 )とする。
とのrPl の光量の光が半導体レーザのflより共振
器内部へ帰還されるものとする。共振器内部のfl に
1おける入射方向と反射方向の光出力をP□ 、R2、
f2における入射方向と反射方向の光出力をP2′、P
2″、共振器の利得をAとする。
これらの関係式は次の如く表わされる。
PI =(I  R1)PI’        ・・・
(3)p211 = (、JT、 + (1,−R1)
JT)P1′・・・(4)P2=(I  R2)R2・
       ・・・(5)R2”=R2P2’   
         ・・・(6)p、’=AP1”  
          ・・・(7)P1’=A R2“
            −181上記(3)乃至(8
)式より次式が求まる。
即ち、rとR1及びR2が定寸ればPlとR2の割合は
一義的に決定される。捷だ帰還光がな論場合即ちr=o
の場合は(1)式となる。
帰還光がrPlの時の前面光出力Px(r)と後面光出
力P 2(r)の比をXrとし、帰還光がない時の前面
光出力P1と後面光出力P2の比をX。とするとXr、
XO及びX。対Xrの比は ・・・αη となる。
従って、帰還光量の出射光量に対する割合r、帰還光が
ない時の前面光出力と後面光出力の比X。
及び帰還光がある時の前面光出力と後面光出力の比Xr
が設定されるとR1が求められ、次に(])式よりR2
が求められることになる。
〈実施例〉 第1図は木発明の一実施例を示す半導体レーザの端面反
射率測定装置の構成図である。
半導体レニザ1のレーザ発振用共振器の両端面には5i
02.Aノ203等の誘電体から成る保護膜が被覆され
、一方の端面(前面)よりレーザ光出射方向にコリメー
タレンズ2.レンズ光を直交する2方向に分割するビー
ムスプリッタ3.レーザ光が反射される反射鏡4が配置
されている。またビームスプリッタ3で分割されたレー
ザ光が照射される位置に光検出器5.6が設けられてい
る。
半導体レーザ1の他方の端面(後面)には該端面より出
力されるレーザ光が照射される光検出器7が配置されて
いる。またビームスプリッタ3と反射鏡4との間にはレ
ーザ反射光を開閉するためのシャッタ8が介設されてい
る。光検出器7.半導体レーザ1.コリメートレンズ2
及びビームスプリッタ3は図中の光軸Cに整合して順次
配置されている。
半導体レーザ1より出力されたレーザ光は、後面より出
力されたレーザ光が光検出器7に照射されてその出力強
度が求められ、前面より出力されたレーザ光がコリメー
トレンズ2を通過して平行光束となり、ビームスプリッ
タ3で2方向に分割される。ビームスプリッタ3で光軸
Cと直交する方向へ分割されたレーザ光は光検出器5へ
照射されて前面からのレーザ出力強度が求められる。ビ
ームスプリッタ3より光軸Cに沿って直進するレーザ光
は反射鏡4の反射面に垂直に入射し、その反射光は同じ
光軸Cに沿って逆方向に進行してビームスプリッタ3へ
入射する。ヒームスフリ・ツタ3で反射光は光軸方向の
光と光軸Cに直交する方向の光Tlc2分割され、光軸
Cに直交する方向の光は光検出器6へ照射されてその強
度が求められる。
光軸Cに沿って進む光はコリメートレンズ2を通過して
半導体レーザ1の共振端面より内部へ帰還され、複合共
振器を形成する。
上記構成において、シャッタ8を閉成して反射光を遮断
し、半導体レーザ1に帰還光がない場合の光検出器5及
び光検出器7に照射されるレーザ光の前面光出力P1と
後面光出力P2の比X。を測定する。次にシャッタ8を
開成してレーザ光を反射鏡4で反射させた後半導体レー
ザ1に帰還させた場合の前面光出力Pl(rlと後面光
出力P2(r]の比Xrを測定する。また光検出器5,
6により前面のレーザ出射光量に対する帰還光量の割合
rも同時に測定する。これらの測定値X。+ Xr +
 rを(イ)式に代入することにより前面反射率R1が
求められ、更に(11式よりR2を求めることができる
第3図は本発明の他の実施例を示す半導体レーザの端面
反射率測定装置の構成図である。
太実施例は半導体レーザ1.コリメートレンズ2、ビー
ムスプリッタ3及び光検出器5 、6VCついては第1
図と同様の構成をなす。半導体レーザ1の後面より出力
されたレーザ光は光検出器7に照射されるが、この光検
出器7の検出信号けAPC(オートパワーコントロール
)回路9へ入力されAPC回路9の出力によって半導体
レーザ1の駆動電流が制御される。ビームスプリッタ3
を通過した光軸Cの方向に沿って進行する出力レーザ光
は集束レンズ10を通過して集束され1反射鏡4でスポ
ット状に照射された後、反射光となって集束レンズ10
より光軸C[沿って逆方向へ進行し半導体レーザIVC
帰還される。半導体レーザlIr1光検出器7によりそ
の出力強度が検出され、出力強度の変化がAPC回路9
を介して駆動系へフィードバックされる。これによって
強度が常に一定になるように半導体レーザ1が駆動され
る。この場合上述の(10)弐0力式は ・・・αD′ となり、(イ)式は で表わされる。従って、光検出器5の検出信号のみで容
易にR1が算出される。
尚、端面反射率以外に半導体レーザ1の端面反射率の変
化についても測定することが可能である。
〈発明の効果〉 以上詳説した如く本発明によれば半導体レーザの共振器
両端面の光反射率を精度良く直接測定することができ、
素子間の光反射率のバラツキ等についても調べることが
できる。従って半導体レーザの製造工程における歩留り
の向上あるいは品質の改良等に寄与することが期待され
る。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明の一実施例を示す半導体レーザの端面反
射率測定装置の構成図である。 第3図は本発明の他の実施例を示す半導体レーザの端面
反射率測定装置の構成図である。 1・・・半導体レーザ、2・・・コリメートレンズ、3
・・・ビームスプリッタ、4・・・反射鏡、5.6.7
・・・光検出器、計・・シャ・ツタ代理人 弁理士 福
 士 愛 彦(他2名)第 1 口 R2RI         ’ 第2図

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 1.半導体レーザの共振器の両端面より出力されるレー
    ザ光強度をそれぞれ測定する光検出手段と、一方の前記
    端面より出力されるレーザ光を反射して前記半導体レー
    ザへ帰還させる光反射手段と、該光反射手段により反射
    されるレーザ反射光を遮断する位置で開閉されるシャッ
    タ手段と、前記レーザ反射光の強度を測定する光検出手
    段と、を具備して成る半導体レーザの共振端面反射率測
    定装置。
JP59199007A 1984-09-21 1984-09-21 半導体レ−ザの共振端面反射率測定装置 Granted JPS6177388A (ja)

Priority Applications (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59199007A JPS6177388A (ja) 1984-09-21 1984-09-21 半導体レ−ザの共振端面反射率測定装置
US06/777,247 US4660983A (en) 1984-09-21 1985-09-18 Apparatus for measuring reflectivities of resonator facets of semiconductor laser
DE19853533465 DE3533465A1 (de) 1984-09-21 1985-09-19 Vorrichtung zur messung der reflexionsvermoegen von resonatorfacetten von halbleiterlasern
GB8523301A GB2166237B (en) 1984-09-21 1985-09-20 Apparatus for measuring reflectivities of resonator facets of semiconductor laser

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP59199007A JPS6177388A (ja) 1984-09-21 1984-09-21 半導体レ−ザの共振端面反射率測定装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPS6177388A true JPS6177388A (ja) 1986-04-19
JPH0370915B2 JPH0370915B2 (ja) 1991-11-11

Family

ID=16400552

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP59199007A Granted JPS6177388A (ja) 1984-09-21 1984-09-21 半導体レ−ザの共振端面反射率測定装置

Country Status (4)

Country Link
US (1) US4660983A (ja)
JP (1) JPS6177388A (ja)
DE (1) DE3533465A1 (ja)
GB (1) GB2166237B (ja)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2663437B2 (ja) * 1987-05-27 1997-10-15 ソニー株式会社 半導体レーザ装置
DE3916924C1 (en) * 1989-05-24 1990-05-31 Ant Nachrichtentechnik Gmbh, 7150 Backnang, De Testing electro-optical qualities of semiconductor components - combining several edge-emitting components on wafer and detecting emitted light by opto-electric transducer
US5191204A (en) * 1991-10-28 1993-03-02 International Business Machines Corporation Multi-beam optical system and method with power detection of overlapping beams
US5481360A (en) * 1992-06-19 1996-01-02 Citizen Watch Co., Ltd. Optical device for measuring surface shape
US5247167A (en) * 1992-08-06 1993-09-21 International Business Machines Corporation Multiple beam power monitoring system and method with radiation detection and focusing means of overlapping beams
US5606802A (en) * 1995-02-22 1997-03-04 Kabushiki Kaisha Topcon Laser gradient setting device
US5839199A (en) * 1993-09-07 1998-11-24 Kabushiki Kaisha Topcon Laser gradient setting device
US6541288B1 (en) * 2001-09-07 2003-04-01 The United States Of America As Represented By The National Security Agency Method of determining semiconductor laser facet reflectivity after facet reflectance modification
TWI733579B (zh) * 2019-09-09 2021-07-11 全新光電科技股份有限公司 垂直共振腔表面放射雷射二極體(vcsel)的量測方法及磊晶片測試治具

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4156571A (en) * 1977-09-07 1979-05-29 The Singer Company Laser mirror scatter and reflectivity measuring system

Also Published As

Publication number Publication date
GB2166237A (en) 1986-04-30
GB2166237B (en) 1988-05-11
JPH0370915B2 (ja) 1991-11-11
GB8523301D0 (en) 1985-10-23
DE3533465C2 (ja) 1990-04-12
DE3533465A1 (de) 1986-03-27
US4660983A (en) 1987-04-28

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US11378514B2 (en) Optical absorption spectroscopy based gas analyzer systems and methods
US4948254A (en) Light wave interference length-measuring apparatus
JP3151881B2 (ja) 光パルス幅測定装置
US6064472A (en) Method for speed measurement according to the laser-doppler-principle
JP2002543380A (ja) 多重路分光において電磁波強度の減衰を測定するための装置及び方法
JPS6177388A (ja) 半導体レ−ザの共振端面反射率測定装置
US4847512A (en) Method of measuring humidity by determining refractive index using dual optical paths
US4447153A (en) Apparatus and method for quantitative measurement of small differences in optical absorptivity between two samples using differential interferometry and the thermooptic effect
JPS58169004A (ja) 大気中での高精度干渉測長法
US5508805A (en) Interferometer, optical scanning type tunneling microscope and optical probe
US4952027A (en) Device for measuring light absorption characteristics of a thin film spread on a liquid surface, including an optical device
JP2000046737A (ja) ガス濃度測定装置及びガス濃度測定方法
JPH09166414A (ja) 光計測装置
EP0132370B1 (en) Apparatus for measuring optical transmission factor
JPS5887447A (ja) 群屈折率の高精度測定法
JPS5960203A (ja) 膜厚変化測定装置
US4813763A (en) Light beam fluctuation compensating device and method
JPS60261183A (ja) レ−ザ−装置
JP2550872Y2 (ja) シート状物質オンライン測定装置
JPH03235006A (ja) 移動体の直進性測定方法及び装置
JP2759114B2 (ja) 3次非線形光学特性の測定装置
JPS6015351Y2 (ja) イオンレ−ザ装置
JPH0331090Y2 (ja)
JPH09184706A (ja) 顕微鏡及びその焦点設定方法
JPS614905A (ja) 線幅測定方法

Legal Events

Date Code Title Description
LAPS Cancellation because of no payment of annual fees