KR100236313B1 - 분산 피드백 레이저 - Google Patents

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데이비드 웨스트브룩 레슬리
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내쉬 로저 윌리엄
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Abstract

본 발명은 DFB 반도체 주사 레이저를 포함하는 분산 피드백 레이저에 관한 것이다.
본 발명은 레이저 작동에 필수적인 피드백을 공급하는 수단이 레이저의 길이 주부분 전체에 분산되어있고, 피드백 수준은 상기 주부분 전체를 변화시키는 상기 수단에 의하여 제공되며, 상기 주분분의 단부중 적어도 하나에 있는 상기 수단에 의하여 제공된 피드백이 최소가 되는 것을 특징으로 한다.
또한 본 발명은 광 피드백을 제공하는 수단이 레이저 길이의 주부분 전체에 분산되어있고, 상기 주부분 전체를 변화시키는 상기 수단에 의해 과량의 피드백이 제공되며, 과량의 피드백은 갑작스런 변화없이 변화하고, 피드백의 정도는 상기 부분의 단부중 적어도 한단부 근처에서 제로로 하는 상기 수단에 의하여 제공되는 것을 특징으로 한다.

Description

분산 피드백 레이저
본 발명은 특히 DFB 반도체 주사레이저를 포함하는 분산 피드백 (DFB)레이저에 관한 것이다.
DFB 레이저는 통상적인 파브리-페로시스템의 캐비티미러를 이용하지 않고 레이저 작동에 필수적인 광 피드백을 제공하는 레이저 매체의 굴절률 및/또는 굴절이득의 주기적인 섭동으로부터 후방 브래그 산란(backward Bragg scattering)에 의존한다.
DFB 구조는 파브리-페로구조보다 오실레이션 모드의 보다 나은 주파수 안정성을 제공하는 잇점을 가진다.
반도체 DFB 레이저에 있어서, 주기적 섭동은 일반적으로 장치의 활성층에 인접한 반도체층에서 장치의 광축과 직각으로 뻗은 홈과 이를 가진 격자에 의하여 제공된다.
전형적으로 격자는 레이저의 전 길이로 연장되어 있지만, 몇몇의 장치에 있어서 격자는 장치보다 더 짧고, 격자 끝이 장치끝과 멀리 떨어져 있다.
브래그 효과의 파장의 감도는 고도의 스펙트럼 분리를 나타내는 DFB 레이저에 기인한다.
DFB 레이저의 좁은 라인폭은 보다좁은 라인폭 소스를 사용할 때 감소된 분산결과로 얻어지는 대역폭의 효과적인 증가 때문에 광 통신 시스템에 사용되는데 매우 효과적임을 의미한다.
그러나 좁은 라인폭을 사용하면 DFB 레이저의 광출력은 완전히 단색화 되지 않는다.
일반적으로 두 개, 때로는 세 개의 세로 모드가 고강도 출력을 가지는 우세모드로 동시에 지원된다.
우세모드와 종속모드의 전력차가 충분히 크면, 레이저의 출력은 싱글 모드 되려고 한다.
문제는 충분히 큰 전력차를 확보하는데 있다.
전형적으로, 목적은 매우 나쁜 작동조건 특히 집적전인 변조하에서 40dB 또는 그 이상의 주 모드 전력비에 대한 부모드 전력비를 얻고자하는 것이다.
1976년판 퀀텀 일렉트로닉스 IEEE 저널지의 vol. QE12, No.9의 532∼539 페이지에서 하우스 및 생크에 의하여 보고된 바와같이, DFB 레이저의 모드스펙트럼은 중심 주파수에서 갭의 양쪽상에서 동등한 임계 모드로 구성되어 있다.
하우스와 생크는 이러한 임계퇴화는 예견할 수 있는 주파수에서 싱글모드 작용이 바람직하게 되는곳에서 실제적 응용하는데 결함이 있으며, 주기 구조의 비대칭테이퍼의 커플링계수는 임계 퇴화를 제거하기 위하여 이용된다고 피력했다.
K 의 비대칭 테이퍼를 가진 모든구조(코겔닉와 생크의 피드백 변수)는 국부적 저지대역의 중심주파수에서 모드를 지원한다고 하우스와 생크는 말했다.
상기 모드는 특히 레이저 캐비티에서 사용될 때 저 임계값을 가진다.
제1격자부와 제2격자부사이의 위상전이를 가진 단계로 된 K 구조를 가진 DFB 레이저는 임계퇴화를 가지고 있지 않으며, 기본모드와 제1고도 명령모드사이에서 보다 나은 임계 판별을 가진다는 것을 하우스와 생크는 알았다.
그들은 또한 우세모드와 제1명령모드사이의 주파수 분리는 균일 구조보다는 단계구조에서 더 크게 된다는 것을 알았다.
하우스와 생크의 연구에 의하여 현재 위상전이격자를 구비한 DFB 레이저가 만들어져 있다.
이상적으로, 제1및 제2부분의 길이는 각각 전체 격자길이의 절반이다.
위상 전이격자를 사용하면 수익성이 있지만, 아직도 기본 모드와 제1고도 명령모드 사이의 개선된 임계치 판별을 가진 DFB 레이저가 요구된다.
따라서, 본 발명은 기본 모드와 제1고도 명령모드 사이의 임계값 주파수 판별을 가진 DFB 레이저를 제공하는 것이다.
본 발명의 제1측면에 따라, 분산 피드백 레이저가 제공되어 있으며, 레이저 작동을 위해 필수적인 피드백을 제공하는 상기 분산 피드백 레이저는 레이저의 주 길이부를 따라 분산되어있고, 상기 수단에 의해 제공되는 피드백의 수준이 상기 주부분의 전체에서 변화하는 것이, 상기 수단의 중간이나 또는 중간부분에서 최대가 되고 상기 주부분의 양단부중 하나이상의 단부 부분에서 제로로 되는 것을 특징으로 하는 분산 피드백 레이저이다.
분산 피드백을 제공하는 수단의 길이를 따라 일정한 피드백을 사용하는 것 대신, 상기 수단의 중앙근처에서 최대가 되며 상기 수단의 단부의 한쪽 또는 양쪽에서 제로가 되는 기능에 의하여 피드백이 변형되면 개선된 모드판별이 얻어지는 것을 발견하였다.
바람직스럽게 이기능은 수단의 길이를 따라 피드백 진폭에서 갑작스런 변화를 일으키지 않는다는 것이다.
바람직스럽게 상기 수단은 격자로 이루어져 있다.
DFB 레이저는 위상조절된다.
바람직스럽게 위상조절은 상기 수단에 있는 위상 전이에 의하여 제공된다.
위상전이는 상기 수단의 길이를 따라 중앙점 근처에서 일어난다.
전술한 하우스와 생크의 연구 다음으로, 다른 사람들은 위상전이가 격자에 형성되는 것과는 달리 위상 조절이 반도체 DFB 레이저에 어떻게 이행되는지를 고려해왔다.
세카르테초, 브로베르그, 고야마, 후루야, 수에마츠는 1984년 J.Appl. Phys, vol. 23, No.10의 791∼794 페이지에서 위상조절 분산 반사레이저에 대하여 기술하고 있는데 위상조절은 레이저의 홈을 가닌 회로기판(약 800㎛ 길이의 장치)의 폭을 횡단하는 깊이 0.15㎛, 길이 12㎛의 도랑을 제공함으로써 얻어진다.
액체 위상 에피택시 (LPE)를 사용하면 0.15㎛ 두께의 완충층은 격자보다 더 크게되어 고랑을 채우게 된다 (LPE 성장율이 고랑에서 더 크다). 그후, 장치의 활성층은 LPE를 사용하는 완층층위에서 성장하게 되며, 나머지 처리과정은 통상적인 단계이다.
고랑위의 광전파상수는 도파관의 나머지부의 상수와 다르므로, 이에 의하여 전파에서 위상전이를 유발시킨다.
소다, 와카오, 수도, 타나하시, 이마이는 일렉트로닉스레트 vol. 20, No. 24의 페이지 1016∼1018에서 위상조절 DFB 레이저에 대하여 기술하였는데, 위상조절은 레이저의 어느한쪽단부에 있는 균일한 용적구역보다 더 넓거나 좁은 60㎛길이의 위상조절구역사이의 전파상수차에 의하여 얻어진다고 하였다.
전파구역과 균일구역간의 폭의 차이는 줄무늬 폭을 변화시킴으로써 얻어진다.
격자의 물결모양의 골이 위상변화 없이 장치의 전 길이 (400㎛) 에 형성되어 있다.
제로가 되는 방식으로 격자의 커플링을 변형하는 것은 잇점이 있다고는 어떠한 논문에도 기술되어있지 않다.
본 발명의 바람직한 실시예는 첨부된 도면을 참조로하여 하기에 기술된다.
제1 내지 5도는 공지의 DFB 레이저의 생산단계를 도시한 동일면에서의 일련의 단면도.
제6도는 종래의 리지도파관 DFB 반도체 레이저의 부분확대사시도.
제7도는 새로운 격자 배열을 도시하는, 본 발명의 DFB 리지 도파관 레이저의 유사사시도.
제8a도는 제7도에 도시된 레이저의 격자 개략평면도.
제8b도는 제8a도의 격자용 위치에 대한 이밀도 플럿.
제9도는 본 발명의 위상전이 레이저의 유사개략사시도.
제10도는 나사산 높이에서의 변화결과로서 불균일한 커플링을 제공하고, 본 발명의 레이저에서 사용하기위한 격자의 개략도.
제11도는 이 밀도에서의 변화결과로서 불균일한 커플링을 제공하고, 본 발명의 레이저에서 사용하기 위한 다른 격자의 개략도.
제12도는 파라볼릭 웨이팅(weighting)기능이 유사효과를 위한 수정없이 사용될 때 DFB 격자 라인에 의하여 수신된 효과적인 e-비임 노출도즈의 플럿.
제13도는 유사효과를 위한 수정효과를 도시한 유사플럿.
제14도는 본 발명 및 종래의 PSDFB 레이저용 KL 의 기능으로 측정된 이득차이.
제15도는 본 발명 및 종래의 PSDFE용 소정 △αL 요구조건을 충족시키는 장치의 필드
이하의 설명 및 본 설명란에서, "…의 상부에" 및 "하부측에"라는 용어가 사용된다. 이러한 용어는 편리성을 위해서만 사용되고, 특정방향이 지정되는 내용이 명확하지 않다면 어떤 장치의 특정방향을 나타내는 것으로 여겨서는 안된다.
제6도에서 종래의 반도체 DFB 의 예, 특히 본원인의 유럽특허출원 제 85301599.8호에 개시된 바와같이 DFB 리지 도파관 레이저가 도시되어있고, 본 발명이 특히 기술할 이러한 유형의 레이저와 관련된다.
그러나, 본 발명은 글라스레이저 및 다이 레이저를 포함하여 다른 레이저 구조체에, 특히 다른 반도체 레이저 구조체, 예컨대, 매장헤토로 구조체 및 멀티플 양자웰레이저(multiple quanturm well lasers)에 동일하게 적용 가능하다.
제1도의 단면으로 본 장치의 생산에서의 제1단계는 다음과 같다.
충분히 황이 도포된 대략 200㎛ 두께의 InP (n+형)기판 (1)의 면 (제1도에서 2)상으로, 액체 위상 에피택시(LPE)에 의하여 각각 0.2㎛ 두께의 일련의 3개층의 사원소물질 (3)(4)(5)가 성장된다.
층(3)은 포토루미네슨스에 의하여 결정되는 바와같이 1.15㎛의 밴드틈의 Te-도프된 (n형)공칭 조성물 Ga 0.17 In 0.83 Aso.36 Po.64 이다.
층(4)는 공칭 밴드틈이 1.52㎛ 인 공칭조성물 Ga 0.39 In 0.61 AsO.88 PO.12 의 도프되지 않은 물질이다.
층(5)는 Zn도프(P-형)된 것을 제외하고는 층(3)과 유사하다.
층(4)는 완성된 장치에서 활성층이며, 층(3)(5)는 상측 및 저측제한 (또는 "완충")층이다.
다음에, 층(5)는 1982년판 일렉트로닉스 레터스 18권의 863∼865페이지에 웨스트브룩에 의하여 기술된 방식으로 전자비임노즐 저항 마스크를 통하여 화학적 에칭에 의하여 물결모양으로 주름지게 된다.
분산 피드백 물결모양의 골(6)은 공칭기간이 0.46㎛인 제2오더로서, 110방향으로 골이나 있으며 (111) A 측벽을 가진 삼각형홈을 이루도록 에칭되어있고, 에칭은 자체한계가 있다.
상기 홈의 깊이는 0.16㎛이다.
에칭과정의 자체 한계특성은 레이저 피드백 강도의 제어 및 재생에 도움을 준다.
유럽특허출원제 84.300240.3 호에 기술된 바와같이 격자의 순수성을 유지하는동안 주름진 층(5)위에는 대기압금속 유기화학 증기증착(MOCVD)에 의하여 Zn 도프된 (P-형) 인듐 인화물층(7)이 성장되어있다.
이를 성취하기 위하여, 트리메틸인듐, 트리에틸포스핀, 디메틸진크, 포스핀, 하이드로겐등이 100℃에서 샘플을 지나가고, 샘플은 650℃로 신속히 가열되어 성장이 일어나게 된다.
층(7)의 두께는 1.5㎛이다.
그후, MOCVD에 의하여 대략 0.1㎛두께의 층분히 Zn 도프된 (P+형) 3원의 물질인 층(8)이 성장하게 된다.
상기 물질은 공칭조성물 In0.53 Ga047 As를 가진다.
제1도의 구조체를 완성하기 위하여, 0.2㎛두께의 실리카층(9)이 실란 및 산소로부터 화학증기증착에 의하여 층(8)의 상부에 성장되어있다.
그후, 기판은 화학적 에칭에 의하여 100㎛로 얇아지게 되고, 레이저의 뒤쪽 콘택트(즉, 얇은 층(1)의 하측에 있는 콘택트)는 주석과 금의 증발 및 그 이후에 합금시킴에 의하여 만들어진다.
제2도와 같은 상부층의 즉각적인 처리는 다음과 같다.
0.1㎛의 티타늄(층10)과 0.1㎛의 금(층11)이 실 리가 층(9)상에서 증발된다.
그후, 약 1㎛의 양저항 코닥 820이 금에 도포되고 격자에 대해 오른쪽 각에 있는 검은 필드마스크는 저항 12와 12' 영역사이에 줄무늬 윈도우를 만드는데 사용된다.
2㎛, 4㎛, 6㎛, 15㎛의 윈도우는 싱글기판위에 형성된다.
제3도의 단계는 다음과 같다.
구조체는 1분 내지 1분 30초동안 20℃물 40㎖에서 칼륨이오다이드(4g)과 이오딘(1g)용액 및 20℃에서 2분 내지 2분 30초동안 "카운트다운실리콘 이산화물에칭(10:1)"에 노출된다.
그결과 반도체 물질의 상부층(8)에서 밑으로 절단에칭이 된다.
증발티타늄 및 금의 필라멘트에 노출시킴으로써 윈도우는 노출된 반도체상에서 얻어진다.
동시에, 티타늄층(16)(16') 및 금층(17)(17')은 저항(12)(12')의 상부에서 침전된다.
와이어 필라멘트는 목표물로부터 10㎝ 떨어져 있으며 각 금속 침전물의 두께는 약 0.1㎛이다.
그후, 제3도에서 도시된 구조체는 저항(12)(12') 및 저항을 가진층(16)(16')(17)(17')을 제거하기 위하여 2분동안 아세톤에 담가진다.
제4도는 종속층(14)(15)으로 이루어진 2개의 연속적인 금속층 및 절연체(9)(9')의 분리층을 운반하는 본 발명의 제2측면에 대하여 언급된 바와같은 초기 반도체 구조체이며, 절연체(9)(9')는 금속(10)(11)(10')(11')으로 도금되어있다.
금속층(14)(15)의 모서리와 절연체(9)(9')의 모서리 간의 거리는 약 4㎛이다.
상기 구조체를 20초 내지 1분동안 (3원소층(8)을 침식시키기 위해 20℃에서 16중량퍼센트의 수용성 HℓO3를 처리시킨후 30초 내지 40초동안 (4원소층(5)를 침식시키기 위하여 농축된 히드록크롤산 및 90중량퍼센트 오소포스폴산 부피를 1 : 1 혼합함으로써, 제5도에 도시된 결과가 얻어진다.
제5도에 있어서, 실제적과는 좀 다르지만 층(8)(7)을 통한 에칭을 수직으로 나타나 있다.
종래에 사용되는 술어학에서, 기본 반도체부는 층(1)(3)(4)(5)에 의하여 구성되며, 제1엘리베이티드 반도체 부분(레이저의 리지를 구성하는)은 층(7")(8")에 의하여 구성되며, 제2 및 제3엘리베이티드 반도체 부분은 각각층(7)(8) 및 층(7')(8')에 의하여 구성된다.
상기 제1부분은 전기적 콘택트에서 티타늄(14) 및 금(15)의 금속층을 운반하며, 또 다른 부분은 절연 실리카(9)(9')를 운반한다.
채널(16)(17)의 내부는 절연체 및 금속이 없다.
통상적으로는 상기의 모든 스텝들은 와퍼 위에서 실행된후, 제6도에 개략적으로 도시된 장치와 같은 싱글 및 다수의 장치를 생산하기 위해 분할된다.
제6도에 있어서, 제2 및 제3의 엘리베이티드 반도체 부분은 리지 및 격자의 상대적 방향을 명확하게 나타내기 위하여 생략된다.
15까지의 참조부호는 앞도면과 동일하다.
장치의 면(18)은 쪼개진 면이며, 19와 같은 다른 세 개의 측면은 DFB 격자에 의하여 선택된 모드보다 파브리 페로레이저 모드를 억제하도록 처리된다.
제7도는 본 발명은 한 실시예의 개략도를 나타낸다.
본 발명의 실시예에서 제6도와 제7도를 비교하여 명백한 것은 격자의 나사산 밀도는 격자의 길이를 따라 변화한다.
제8a 및 8b도를 참조로하면, 나사산 밀도는 포물선으로 변화하며, 나사산 간격은 격자의 각 단부 쪽으로 증가한다.
나사산 간격은 실상 연속적으로 변화하는 것은 아니며, 나사산 중심 근처에서의 간격을 기본 브래그 기간을 정수배로 한다.
제9도에서 본 발명에 따른 매입 헤테로 구조체 레이저는 중앙점에서 위상 전이의 결합부로 부터 떨어진 제8도에 도시된 바와같은 유사한 격자를 나타낸다.
제8도 및 제9도에 도시된 장치의 최종면은 무반사 코팅되어있다.
일반적으로, 가능한한 저무반사성을 가지는게 바람직한데, 그 이유는 면 반사성이 적어도 0.1퍼센트 이하로 감소할 때 본 발명에 따른 장치의 이익이 증가하게 된다.
그러므로, 1퍼센트나 그 이하의 면 반사성이 사용된다.
더욱 바람직하게는 0.5퍼센트나 그 이하의 면 반사성이면 더욱 좋다.
더욱더 바람직하게는 면 반사성이 0.1퍼센트나 그 이하이다.
본 명세서에서 모든 반사성은 장치의 작동 파장에서 결정된다.
나사산 간격을 교대로 변화시킴과 같이 격자 커플링은 나사산 깊이를 변화시킴에 의하여 변화하게 된다.
제10도는 나사산 깊이의 변화를 나타낸다.
전자비임 석판인쇄가 격자 선명과정에 사용되면 제10도에 도시된 바와같이 나사산 깊이가 변화하는 격자가 e-비임 노출도즈를 변화시킴으로서 생산된다.
제8도와 제11도는 나사산 분리를 변화시킴으로서 커플링이 변화되는 것을 나타낸다.
전자비임 석판인쇄를 사용하면, 격자의 형태는 적당한 노출패턴을 가진 e-비임 도즈형태이다.
(실상은, 홈/나사산은 격자의 단부가 접근할 때 증가하는 주파수와 함께 무시된다)
전자비임 석판인쇄를 하는 효과는 각 라인을 인쇄시에 동일한 e-비임 도즈를 사용하면 촘촘한 간격보다는 좀더 넓은 간격으로 라인을 저 노출한다는 것이다.
제12도는 포물선 웨이팅 기능이 유사효과를 위한 수정없이 사용될 때 DFB 격자 라인에 의하여 수신된 노출 도즈를 나타낸다.
최대노출의 73%만을 수용하는 격자의 단부를 향하는 라인에 의해 가장 적은 노출이 수용된다.
이러한 접근은 약하거나, 불균일 또는 결여된 라인이 생기게 한다.
이와같은 문제점은 균일한 e-비임을 회절격자를 인쇄하는데 가능한한 가까이 사용함으로써 극복될 수 있다.
제13도에는 유사효과 수정이 사용될 때 효과적인 노출이 DFB (제12도에 사용된것과 동일한 파타블릭 웨이팅 기능을 지님)에 의해 수용되는 것이 도시된다.
격자의 단부에서 라인에 대한 인쇄시간을 증가시킴으로써 가장 나쁜 경우(최소)노출이 최대노출의 94.4%까지 증가되게 되어, 훨씬 더 균일한 격자 라인의 에칭이 얻어지게 된다.
이러한 접근은 매우 용이하게 실행되기 때문에 이는 바람직한 접근이다.
물론 나사산 깊이와 밀도 변화를 조합함으로써 격자 결합을 변화시키는 것이 가능하다.
결합은 또한 격자가 형성되는 층(도파관)의 굴절율을 직접 변화시킴으로서 변화될 수 있다.
이 굴절율은 예를들어 재질의 확산율을 국부적 이식 조절 함으로써 변화될 수 있다.
이와같은 접근의 경우에, 종래의 격자 구조체가 사용될 수 있다.
본 발명은 레이저 격자의 단부에서 피드백의 수준이 0까지 점차적으로 감소된다면, 측면모드가 억제되고, 이론적 증가차이가 증가하게되며, MSR 및 단일 모드장치가 생산된다. (실제로 사용가능하게 단일 모드된 주어진 웨이퍼로부터의 장치의 퍼센트)는 점에 기초하고 있다.
이러한 계산은 또한 이와 같은 웨이팅을 중앙위상 변이와 조합함으로서 훨씬 더 큰 모드억제 비율이 위상 변이를 단독으로 사용할 수 있는 것 이상으로 얻어진다는 것을 나타내고 있다.
제14도에는 이와같은 형식의 위상변이 구조체용 KL함수 및 종래의 위상변이 DFB 레이저용 연산법으로 연산된 주 레이징 모드와 가장 강한 측면 모드증가차이 △a.L가 도시되며, 이는 제로 면 반사를 나타내는 것으로 여긴다.
이 도면에서 알 수 있는 바와같이, 불균일격자용 △a.L는 KL=2에서 단순 위상전이 DFB(PSPEB)용 △a.L보다 2배이고 더큰 KL에서 계속해서 증가한다.
△a.L에서의 증가는 사실상 더 큰 단일 모드 억제비를 유도한다.
제15도는 소정 △a.L요건을 만족시키고, 압박되고 균일한 PSDFB 구조체로서 계산되고, 0.3퍼센트의 잔여상반사(부드러운 질의 AR피복상의 전형적인 상반사) 및 상위상의 임의 분배를 측정하는 장치의 비율값을 나타낸다.
본 기술분야의 기술자들이 이해할 수 있듯이 낮지만 영이 아닌 잔여상 반사는 균일 PSDFB장치의 단일 형태성을 향상시킬 것이지만, 제로의 면 반사를 가진 동등장치에 수행에 관한 본 발명의 잇점을 감소시킬 것이다.
이러함에도 불구하고, 이러한 타입의 불균일 격자(본 발명에 따른)는 균일 PSDFB구조체로써 얻을 수 있는 큰 △a.L를 가진 장치의 고산출치를 낳는다는 것이 그래프로부터 명백하다.
본 발명의 대칭 격자구조를 참조하여 기재하고 여기서 커플링은 격자의 각 끝쪽으로 동일하게 감소된다.
그러나, 격자가 대칭구조를 가진다면 유리한 작용이 있다.
특히 격자의 한끝에서만 제로로 되는 격자 커플링을 가지는 잇점이 있다.
이미 상술한 바와같이, 본 발명은 반도체 레이저 이외의 다른 형태, 예컨대, 다이 레이저 또는 도프된 그라스 레이저에서 실현될 수 있다.
의심의 여지를 없애기 위해, 본 설명란에서 사용될 분산 피드백 레이저 및 DFB 레이저는 분산 브래그 반사기 (DBR) 레이저로 생각해서는 안된다.
DBR 레이저 있어서, 격자구역은 활성구역으로부터 전파(Z)방향으로 일정한 간격으로 되어있다.
효과에 이써서, 격자나 격자들은 활성 구역으로부터 전파 방향으로 일정한 간격으로 떨어진 파장 선택 미로와 같은 기능을 한다.
역으로, DFB 레이저에서 활성층으로부터 X 또는 Y 방향으로 일정한 간격으로 떨어져 있는동안 격자는 전체 격자 길이를 따라 활성층에 평행하게 놓여 있다 (전체격자길이를 따라 필수적인 것은 아님)

Claims (17)

  1. 레이저 동작에 필요한 피드백을 제공하는 수단이 상기 레이저의 길이 주부분 전체에 분포되어 있고, 상기 수단에 의해 제공된 상기 피드백의 수준은 상기 주부분 전체에서 변화하며 상기 수단의 중간 또는 중간근처에서 최대가 되고 상기 주부분의 양단부 중 적어도 한 부분에서 제로에 근접하는 것을 특징으로 하는 분산 피드백 레이저.
  2. 제1항에 있어서, 사용할 때, 상기 수단에 의하여 장치 내부의 모든 광 피드백이 충분히 제공되는 것을 특징으로 하는 분산 피드백 레이저.
  3. 제1항에 있어서, 상기 주부분 전체에 제공되는 피드백의 양이 급격한 변경없이 변화되는 것을 특징으로 하는 분산 피드백 레이저.
  4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 수단은 격자로 이루어진 것을 특징으로 하는 분산 피드백 레이저.
  5. 제4항에 있어서, 상기 수단에 의하여 제공된 피드백 수준의 변화는 상기 격자의 길이에 따라 　화하는 격자 특성의 결과인 것을 특징으로 하는 분산 피드백 레이저.
  6. 제5항에 있어서, 변화하는 상기 격자 특성이 나사산 깊이인 것을 특징으로 하는 분산 피드백 레이저.
  7. 제5항에 있어서, 변화하는 상기 격자 특성이 나사산 거리인 것을 특징으로 하는 분산 피드백 레이저.
  8. 제5항에 있어서, 상기 격자의 나사산 깊이와 나사산 피치가 모두 변화하는 것을 특징으로 하는 분산 피드백 레이저.
  9. 제5항에 있어서, 상기 격자는 상기 레이저의 전체 길이를 따라 뻗어있는 것을 특징으로 하는 분산 피드백 레이저.
  10. 제5항에 있어서, 상기 레이저는 반도체 주입 레이저로 구성되는 것을 특징으로 하는 분산 피드백 레이저.
  11. 제10항에 있어서, 무반사 코팅되어 있고, 장치의 동작 파장의 반사도가 1% 또는 그 이하인 적어도 하나의 광학면을 가지는 것을 특징으로 하는 분산 피드백 레이저.
  12. 제10항에 있어서, 상기 격자는 도파관층의 한 면에 형성되어 있고, 상기 레이저는 활성층을 추가적으로 구비하고 있으며, 상기 도파관층의 두께 및/또는 폭의 변화가 상기 피득백 변화를 일으키는 것을 특징으로 하는 분산 피드백 레이저.
  13. 제10항에 있어서, 상기 레이저는 리지-도파관 구조체로 이루어진 것을 특징으로 하는 분산 피드백 레이저.
  14. 제1항에 있어서, 상기 레이저는 1.3㎛와 1.55㎛ 사이의 동작 파장을 갖는 것을 특징으로 하는 분산 피드백 레이저.
  15. 광 피드백을 부여하기 위해 격자가 제공되고, 상기 격자의 광커플링은 길이 방향에 따른 위치에 따라 변화하며, 상기 격자의 길이 전체에 대해서 커플링 정도의 급격한 변화가 없으며, 상기 커플링 정도는 상기 격자의 중간 또는 중간 근처에서 최대가 되고, 상기 커플링은 상기 격자의 양단부 중 적어도 한 부분에서 서서히 제로에 근접하는 것을 특징으로 하는 분산 피드백 레이저.
  16. 광 피드백을 부여하기 위해 제공된 격자가 있고, 상기 격자의 광커플링은 그 길이에 따른 위치에 따라 변화하는 분산 피드백 레이저에 있어서, 상기 격자의 길이 전체에 대해서 커플링 정도의 급격한 변화가 없으며, 상기 커플링은 상기 격자의 양 단부 중 적어도 한 부분에서 서서히 제로에 근접하는 것을 특징으로 하는 분산 피드백 레이저.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 레이저는 1.3㎛와 1.55㎛ 사이의 동작 파장을 갖는 것을 특징으로 하는 분산 피드백 레이저.
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