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JP2005123345A - Laser emission module - Google Patents

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JP2005123345A
JP2005123345A JP2003355634A JP2003355634A JP2005123345A JP 2005123345 A JP2005123345 A JP 2005123345A JP 2003355634 A JP2003355634 A JP 2003355634A JP 2003355634 A JP2003355634 A JP 2003355634A JP 2005123345 A JP2005123345 A JP 2005123345A
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Japan
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etalon
soa
light
resonator
base substrate
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Application number
JP2003355634A
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Japanese (ja)
Inventor
Miki Takada
幹 高田
Kazumasa Takabayashi
和雅 高林
Takeshi Morito
健 森戸
Tadao Nakazawa
忠雄 中澤
Shinji Komiya
伸二 小宮
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.)
Fujitsu Ltd
Original Assignee
Fujitsu Ltd
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Publication date
Application filed by Fujitsu Ltd filed Critical Fujitsu Ltd
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Abstract

【課題】共振器内にSOAとエタロンとを有するレーザ発光モジュールにおいて、共振器長を短縮することができ、優れた特性を有するレーザ発光モジュールを提供する。
【解決手段】下地基板14と、下地基板14の主表面上に形成された活性層導波路18とを有するSOA10と、SOA10の一端面側の外部に配置され、一端面から出射される光を反射する反射型波長可変フィルタ12と、SOA10の他端面に形成され、他端面から出射される光を反射する反射膜30とを有する共振器と、SOA10と反射型波長可変フィルタ12との間に配置されたエタロン36とを有するレーザ発光モジュールにおいて、第1の光入出射面36aの法線と下地基板14の主表面の法線とのなす角が鋭角となるように、エタロン36が共振器の光軸に対して傾斜して配置されている。
【選択図】 図1
In a laser light emitting module having an SOA and an etalon in a resonator, a laser light emitting module capable of shortening the resonator length and having excellent characteristics is provided.
An SOA having a base substrate and an active layer waveguide formed on the main surface of the base substrate, and a light emitted from one end surface are arranged outside the one end surface of the SOA. Between the reflective wavelength tunable filter 12 that reflects, a resonator formed on the other end face of the SOA 10 and a reflective film 30 that reflects light emitted from the other end face, and between the SOA 10 and the reflective tunable filter 12 In the laser light emitting module having the etalon 36 arranged, the etalon 36 is a resonator so that the angle formed by the normal line of the first light incident / exit surface 36a and the normal line of the main surface of the base substrate 14 is an acute angle. Are inclined with respect to the optical axis.
[Selection] Figure 1

Description

本発明は、レーザ発光モジュールに係り、特に、共振器内にエタロンを含むレーザ発光モジュールに関する。   The present invention relates to a laser light emitting module, and more particularly to a laser light emitting module including an etalon in a resonator.

これまで、大容量光ネットワークシステムにおける送信用光源等として用いられるレーザの一つとして、半導体光増幅器(Semiconductor Optical Amplifier:SOA)と波長可変フィルタ及び、一定の周波数間隔で鋭い櫛型の透過ピークを有するエタロンとを組み合わせた波長可変レーザモジュールが知られている(例えば、特許文献1、2を参照)。   Up to now, as one of lasers used as a transmission light source in a large-capacity optical network system, a semiconductor optical amplifier (SOA), a wavelength tunable filter, and a sharp comb-shaped transmission peak at a certain frequency interval are used. There is known a wavelength tunable laser module in combination with an etalon (see, for example, Patent Documents 1 and 2).

図7は、広帯域な利得特性を有するSOAとエタロンとが共振器内に配置された従来の波長可変レーザモジュールの構成を示す平面図である。   FIG. 7 is a plan view showing a configuration of a conventional wavelength tunable laser module in which an SOA having a wide band gain characteristic and an etalon are arranged in a resonator.

図示するように、ASE(Amplified Spontaneous Emission)光を発生し、また共振器内部を進行する光を増幅するSOA100と、SOA100側から入射する光のうち所定の波長の選択光をSOA100側に反射する反射型波長可変フィルタ102とが互いに端面が対向するように配置されている。   As shown in the figure, the ASE (Amplified Spontaneous Emission) light is generated, the SOA 100 that amplifies the light traveling inside the resonator, and the selective light having a predetermined wavelength among the light incident from the SOA 100 side is reflected to the SOA 100 side. The reflection type wavelength tunable filter 102 is disposed so that the end faces face each other.

反射型波長可変フィルタ102に対向するSOA100の一方の端面には、反射防止膜104が形成されている。また、反射型波長可変フィルタ102に対向する端面に対向するSOA100の他方の端面には、反射膜106が形成されている。   An antireflection film 104 is formed on one end face of the SOA 100 facing the reflective wavelength tunable filter 102. A reflective film 106 is formed on the other end surface of the SOA 100 facing the end surface facing the reflective wavelength tunable filter 102.

こうして、SOA100の端面に形成された反射膜106と、反射型波長可変フィルタ102とによりレーザの共振器が構成されている。   Thus, the reflection film 106 formed on the end face of the SOA 100 and the reflective wavelength tunable filter 102 constitute a laser resonator.

SOA100と反射型波長可変フィルタ102との間の共振器内には、共振器を往復する光のうちSOA100側から入射する光を平行光にコリメートして反射型波長可変フィルタ102側へ出射し、また、反射型波長可変フィルタ102側から入射する光をSOA100の活性層導波路に集光して入射するレンズ110が配置されている。さらに、レンズ110と反射型波長可変フィルタ102との間には、一定の周波数間隔で鋭い櫛型の透過ピークを有するエタロン112が配置されている。   In the resonator between the SOA 100 and the reflection type wavelength tunable filter 102, light incident from the SOA 100 side out of the light traveling back and forth through the resonator is collimated into parallel light and emitted to the reflection type wavelength tunable filter 102 side. In addition, a lens 110 is provided that collects light incident from the reflective wavelength tunable filter 102 side and enters the active layer waveguide of the SOA 100. Further, an etalon 112 having a sharp comb-shaped transmission peak at a constant frequency interval is disposed between the lens 110 and the reflective wavelength tunable filter 102.

SOA100において発生するASE光のうち、反射型波長可変フィルタ102により選択される所定の波長の光が共振器を往復することにより増幅される。   Of the ASE light generated in the SOA 100, light having a predetermined wavelength selected by the reflective wavelength tunable filter 102 is amplified by reciprocating the resonator.

ここで、反射型波長可変フィルタ108のフィルタ特性が、ひとつの共振器縦モードを選択できるほど鋭くない場合においても、エタロン112が有する鋭い透過特性により、発振する縦モードを単一に選択することが可能となっている。   Here, even when the filter characteristics of the reflection type tunable filter 108 are not sharp enough to select one resonator longitudinal mode, the oscillating longitudinal mode of the etalon 112 is used to select a single oscillating longitudinal mode. Is possible.

図7に示すような波長可変レーザモジュールにおいてエタロンを共振器内に挿入するにあたっては、エタロン112からの反射光がSOA100の活性層導波路に結合することを防止する必要がある。このため、共振器の光軸に対してエタロン112を傾斜させて挿入しなければならない。しかしながら、エタロン112を傾斜させると、フィネスは小さくなり、また、挿入損失は増大することとなる。   In inserting the etalon into the resonator in the wavelength tunable laser module as shown in FIG. 7, it is necessary to prevent the reflected light from the etalon 112 from being coupled to the active layer waveguide of the SOA 100. For this reason, the etalon 112 must be inserted while being inclined with respect to the optical axis of the resonator. However, if the etalon 112 is tilted, the finesse is reduced and the insertion loss is increased.

そこで、このようなエタロン112の傾斜によるフィネスの低下及び挿入損失の増大を回避するため、SOA100と反射型可変波長フィルタ102との間にエタロン112を配置する際には、SOA100とエタロン112との間の距離を離すことにより、エタロン112の傾斜をできるだけ小さく抑えることが行われている。
特開平4−99389号公報 特開2002−232050号公報
Therefore, when the etalon 112 is disposed between the SOA 100 and the reflective variable wavelength filter 102 in order to avoid such a decrease in finesse and an increase in insertion loss due to the inclination of the etalon 112, the relationship between the SOA 100 and the etalon 112 can be reduced. The inclination of the etalon 112 is kept as small as possible by separating the distance between them.
Japanese Patent Laid-Open No. 4-99389 JP 2002-232050 A

上述のように、SOAとエタロンとを組み合わせた図7に示すような従来のレーザ発光モジュールは、エタロンの傾斜によるフィネスの低下及び挿入損失の増大を回避するために、SOAとエタロンとを近接して配置することが困難であった。このため、その共振器長が長くなってしまっていた。共振器長が長くなると、縦モードの間隔が狭まるため、縦モードの競合が起こりやすくなる。   As described above, the conventional laser light emitting module as shown in FIG. 7 in which SOA and etalon are combined has a close proximity between SOA and etalon in order to avoid a decrease in finesse and an increase in insertion loss due to the inclination of the etalon. It was difficult to arrange. For this reason, the resonator length has become long. When the resonator length is increased, the longitudinal mode interval is narrowed, so that the competition of the longitudinal mode is likely to occur.

本発明の目的は、共振器内にSOAとエタロンとを有するレーザ発光モジュールにおいて、共振器長を短縮することができ、優れた特性を有するレーザ発光モジュールを提供することにある。   SUMMARY OF THE INVENTION An object of the present invention is to provide a laser light emitting module having excellent characteristics in which the resonator length can be shortened in a laser light emitting module having an SOA and an etalon in the resonator.

上記目的は、下地基板と、前記下地基板の主表面上に形成された活性層導波路とを有する半導体光増幅器と、前記半導体光増幅器の一端面側の外部に配置され、前記一端面から出射される光を反射する第1の反射手段と、前記半導体増幅器の他端面側に配置され、前記他端面から出射される光を反射する第2の反射手段とを有する共振器と、前記半導体光増幅器と前記第1の反射手段との間に配置されたエタロンとを有し、前記エタロンの前記半導体光増幅器側の光入出射面の法線と前記下地基板の前記主表面の法線とのなす角が鋭角となるように、前記エタロンが前記共振器の光軸に対して傾斜して配置されていることを特徴とするレーザ発光モジュールにより達成される。   The above-mentioned object is disposed outside the one end face side of the semiconductor optical amplifier, and is emitted from the one end face, having a base substrate and an active layer waveguide formed on the main surface of the base substrate. A resonator having a first reflecting means for reflecting the emitted light, and a second reflecting means arranged on the other end face side of the semiconductor amplifier and reflecting the light emitted from the other end face; and the semiconductor light An etalon disposed between an amplifier and the first reflecting means, and a normal line of the light incident / exit surface of the etalon on the semiconductor optical amplifier side and a normal line of the main surface of the base substrate This is achieved by a laser light emitting module characterized in that the etalon is disposed to be inclined with respect to the optical axis of the resonator so that the angle formed is an acute angle.

また、上記目的は、下地基板と、前記下地基板の主表面上に形成された活性層導波路とを有する半導体光増幅器と、前記半導体光増幅器の一端面側の外部に配置され、前記一端面から出射される光を反射する第1の反射手段と、前記半導体増幅器の他端面側に配置され、前記他端面から出射される光を反射する第2の反射手段とを有する共振器と、前記半導体光増幅器と前記第1の反射手段との間に配置されたエタロンとを有し、前記エタロンの前記半導体光増幅器側の光入出射面の法線の方向に前記下地基板が位置しないように、前記エタロンが前記共振器の光軸に対して傾斜して配置されていることを特徴とするレーザ発光モジュールにより達成される。   Also, the object is to provide a semiconductor optical amplifier having a base substrate and an active layer waveguide formed on the main surface of the base substrate, and the one end face disposed outside the one end face side of the semiconductor optical amplifier. A resonator having a first reflecting means for reflecting the light emitted from the semiconductor amplifier, and a second reflecting means disposed on the other end face side of the semiconductor amplifier and reflecting the light emitted from the other end face; An etalon disposed between the semiconductor optical amplifier and the first reflecting means so that the base substrate is not positioned in the normal direction of the light incident / exit surface of the etalon on the semiconductor optical amplifier side The etalon is achieved by a laser light emitting module, wherein the etalon is inclined with respect to the optical axis of the resonator.

以上の通り、本発明によれば、半導体光増幅器の一端面側の外部に配置され、一端面から出射される光を反射する第1の反射手段と、半導体増幅器の他端面側に配置され、他端面から出射される光を反射する第2の反射手段とを有する共振器と、半導体光増幅器と第1の反射手段との間に配置されたエタロンとを有するレーザ発光モジュールにおいて、エタロンの半導体光増幅器側の光入出射面の法線と下地基板の主表面の法線とのなす角が鋭角となるように、エタロンを共振器の光軸に対して傾斜して配置するので、フィネスの低下及び挿入損失の増大を伴うことなくエタロンでの反射光の影響を除去することができる。これにより、エタロンを半導体光増幅器の近傍に配置することが可能となり、レーザの共振器長を短縮することができる。   As described above, according to the present invention, the first reflecting means that is disposed outside the one end face side of the semiconductor optical amplifier and reflects light emitted from the one end face, and the other end face side of the semiconductor amplifier are disposed. An etalon semiconductor comprising: a resonator having a second reflecting means for reflecting light emitted from the other end face; and an etalon disposed between the semiconductor optical amplifier and the first reflecting means. Since the etalon is arranged at an angle with respect to the optical axis of the resonator so that the angle formed by the normal of the light incident / exit surface on the optical amplifier side and the normal of the main surface of the base substrate is an acute angle, The influence of the reflected light at the etalon can be eliminated without reducing and increasing the insertion loss. As a result, the etalon can be arranged in the vicinity of the semiconductor optical amplifier, and the cavity length of the laser can be shortened.

また、本発明によれば、波長可変フィルタとして反射型の音響光学波長可変フィルタを用いるので、組立時の工程を簡略化し、また、光学部品点数が減らすことができ、コストを削減することができる。さらに、不要となる光学系の分だけ共振器損失を低減することができるため、レーザ発振の諸特性を向上することができる。   In addition, according to the present invention, since the reflective acoustooptic wavelength tunable filter is used as the wavelength tunable filter, the assembly process can be simplified, the number of optical components can be reduced, and the cost can be reduced. . Furthermore, since the resonator loss can be reduced by the amount of the unnecessary optical system, various characteristics of laser oscillation can be improved.

[第1実施形態]
本発明の第1実施形態によるレーザ発光モジュールについて図1乃至図3を用いて説明する。図1は本実施形態によるレーザ発光モジュールの構造を示す概略図、図2は本実施形態によるレーザ発光モジュールにおけるエタロンの傾斜を説明する図、図3はエタロンの傾斜角に対するSOAの反射膜側からの出力の依存性を示すグラフ、図4はSOA側に向かうエタロン表面での反射光を示す側面図である。
[First Embodiment]
A laser light emitting module according to a first embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 1 is a schematic diagram illustrating the structure of the laser light emitting module according to the present embodiment, FIG. 2 is a diagram illustrating the inclination of the etalon in the laser light emitting module according to the present embodiment, and FIG. 3 is a view from the reflective film side of the SOA with respect to the inclination angle of the etalon. FIG. 4 is a side view showing the reflected light on the etalon surface toward the SOA side.

まず、本実施形態によるレーザ発光モジュールの構造について図1乃至3を用いて説明する。図1(a)は本実施形態によるレーザ発光モジュールの構造を示す平面図、図1(b)は本実施形態によるレーザ発光モジュールの構造を示す側面図である。   First, the structure of the laser light emitting module according to the present embodiment will be described with reference to FIGS. FIG. 1A is a plan view showing the structure of the laser light emitting module according to the present embodiment, and FIG. 1B is a side view showing the structure of the laser light emitting module according to the present embodiment.

図1(a)及び図1(b)に示すように、ASE光を発生し、また内部を進行する光を増幅するSOA10と、SOA10側から入射する光のうち所定の波長の選択光をSOA10側に反射する反射型波長可変フィルタ12とが互いに端面が対向するように配置されている。   As shown in FIG. 1A and FIG. 1B, the SOA 10 that generates ASE light and amplifies the light traveling inside, and the selected light having a predetermined wavelength among the light incident from the SOA 10 side is the SOA 10. The reflection type wavelength tunable filter 12 that reflects to the side is disposed so that the end faces thereof face each other.

SOA10の積層構造は、図1(b)に示すような構造を有している。例えばn型InPよりなる下地基板14の主表面上に、例えばn型InPよりなるバッファ層16と、例えば1.55μm帯多重量子井戸(MQW)構造の活性層導波路18と、例えばp型InPよりなるクラッド層20とが順次積層されている。クラッド層20上には、p型コンタクト層(図示せず)とp側電極22とが順次形成されている。下地基板14の下面には、n側電極24が形成されている。SOA10の厚さすなわちn側電極24下面からp側電極22上面までの厚さは、例えば100μmとなっている。また、活性層導波路18は、p側電極22上面から例えば5μm程度の位置に形成されている。このような積層構造を有するSOA10は、SOA10を冷却するためのヒートシンク26上に載置されている。   The stacked structure of the SOA 10 has a structure as shown in FIG. For example, on the main surface of the base substrate 14 made of n-type InP, for example, a buffer layer 16 made of n-type InP, an active layer waveguide 18 having a 1.55 μm band multiple quantum well (MQW) structure, and a p-type InP, for example. A clad layer 20 is sequentially laminated. A p-type contact layer (not shown) and a p-side electrode 22 are sequentially formed on the cladding layer 20. An n-side electrode 24 is formed on the lower surface of the base substrate 14. The thickness of the SOA 10, that is, the thickness from the lower surface of the n-side electrode 24 to the upper surface of the p-side electrode 22 is, for example, 100 μm. The active layer waveguide 18 is formed at a position of, for example, about 5 μm from the upper surface of the p-side electrode 22. The SOA 10 having such a laminated structure is placed on a heat sink 26 for cooling the SOA 10.

反射型波長可変フィルタ12に対向するSOA10の一方の端面には、反射防止膜28が形成されている。また、反射型波長可変フィルタ12に対向する端面に対向するSOA10の他方の端面には、反射膜30が形成されている。   An antireflection film 28 is formed on one end surface of the SOA 10 that faces the reflective wavelength tunable filter 12. A reflective film 30 is formed on the other end face of the SOA 10 that faces the end face that faces the reflective wavelength tunable filter 12.

こうして、SOA10の端面に形成された反射膜30と、反射型波長可変フィルタ12とによりレーザの共振器が構成されている。   Thus, the reflection film 30 formed on the end face of the SOA 10 and the reflective wavelength tunable filter 12 constitute a laser resonator.

SOA10と反射型波長可変フィルタ12との間の共振器内には、共振器を往復する光のうちSOA10側から入射する光を平行光にコリメートして反射型波長可変フィルタ12側へ出射し、また反射型波長可変フィルタ12側から入射する光をSOA10の活性層導波路28に集光して入射するレンズ34が配置されている。さらに、レンズ34と反射型波長可変フィルタ12との間には、一定の周波数間隔で鋭い櫛型の透過ピークを有するエタロン36が配置されている。エタロン36は、例えば光学ガラス、石英ガラス等よりなる平行平板状のものであり、SOA10側からの光が入射し反射型波長可変フィルタ12側からの光が出射する第1の光入出射面36aと、SOA10側からの光が出射し反射型波長可変フィルタ12側からの光が入射する第1の光入出射面36aにほぼ平行に対向する第2の光入出射面36bとを有している。   In the resonator between the SOA 10 and the reflective wavelength tunable filter 12, the light incident from the SOA 10 side out of the light traveling back and forth through the resonator is collimated into parallel light and emitted to the reflective wavelength tunable filter 12 side. In addition, a lens 34 that collects light incident from the reflective wavelength tunable filter 12 side and enters the active layer waveguide 28 of the SOA 10 is disposed. Further, an etalon 36 having a sharp comb-shaped transmission peak at a constant frequency interval is disposed between the lens 34 and the reflective wavelength tunable filter 12. The etalon 36 has a parallel plate shape made of, for example, optical glass, quartz glass, or the like, and has a first light incident / exit surface 36a from which light from the SOA 10 side is incident and light from the reflective wavelength tunable filter 12 side is emitted. And a second light incident / exit surface 36b facing substantially parallel to the first light incident / exit surface 36a on which light from the SOA 10 side is emitted and light from the reflective tunable filter 12 side is incident. Yes.

エタロン36は、SOA10側の第1の光入出射面36aの法線とSOA10の下地基板14の主表面の法線とのなす角が鋭角となる方向(図1(b)中+θ方向)に、レーザの共振器の光軸に対して傾斜した状態で配置されている。換言すると、エタロン10のSOA10側の第1の光入出射面36aの法線の方向にSOA10の下地基板14が位置しないように、エタロン36がレーザの共振器の光軸に対して傾斜した状態で配置されている。このような傾斜により、エタロン36の第1の光入出射面36aでの反射光が、活性層導波路18に対して下地基板14と反対の方向に進行するようになっている。なお、エタロン36は、SOA10の下地基板14と水平な方向(図1(a)中±θ方向)の傾斜はゼロとなっている。すなわち、エタロン36のSOA10側の第1の光入出射面36aは、SOA10の下地基板14の主表面の法線とレーザの共振器の光軸とを含む平面に対して直交している。エタロン36の傾斜角の設定については以下に詳述する。 The etalon 36 has a direction in which the angle formed by the normal line of the first light incident / exit surface 36a on the SOA 10 side and the normal line of the main surface of the base substrate 14 of the SOA 10 becomes an acute angle (+ θ y direction in FIG. 1B). Further, they are arranged in an inclined state with respect to the optical axis of the laser resonator. In other words, the etalon 36 is inclined with respect to the optical axis of the laser resonator so that the base substrate 14 of the SOA 10 is not positioned in the normal direction of the first light incident / exit surface 36a on the SOA 10 side of the etalon 10. Is arranged in. With such an inclination, the reflected light from the first light incident / exit surface 36 a of the etalon 36 travels in the direction opposite to the base substrate 14 with respect to the active layer waveguide 18. Incidentally, the etalon 36 is inclined in the horizontal direction and the base substrate 14 in SOA10 (FIGS. 1 (a) in ± theta x-direction) is zero. That is, the first light incident / exit surface 36a on the SOA 10 side of the etalon 36 is orthogonal to a plane including the normal of the main surface of the base substrate 14 of the SOA 10 and the optical axis of the laser resonator. The setting of the inclination angle of the etalon 36 will be described in detail below.

こうして、本実施形態によるレーザ発光モジュールが構成されている。   Thus, the laser light emitting module according to the present embodiment is configured.

本実施形態によるレーザ発光モジュールは、エタロン36のSOA10側表面での反射光が、活性層導波路18に対して下地基板14とは反対の方向に進行するように、SOA10側の第1の光入出射面36aの法線とSOA10の下地基板14の主表面の法線とのなす角が鋭角となる方向に、レーザの共振器の光軸に対して傾斜した状態でエタロン36が配置されていることに主たる特徴がある。すなわち、エタロン10のSOA10側の第1の光入出射面36aの法線の方向には、SOA10の下地基板14は配置されていないことに主たる特徴がある。   The laser light emitting module according to the present embodiment is the first light on the SOA 10 side so that the reflected light on the surface of the etalon 36 on the SOA 10 side travels in the direction opposite to the base substrate 14 with respect to the active layer waveguide 18. The etalon 36 is arranged in an inclined state with respect to the optical axis of the laser resonator in a direction in which the angle formed by the normal line of the incident / exit surface 36a and the normal line of the main surface of the base substrate 14 of the SOA 10 is an acute angle. The main characteristic is that That is, the main feature is that the base substrate 14 of the SOA 10 is not arranged in the direction of the normal line of the first light incident / exit surface 36a on the SOA 10 side of the etalon 10.

本願発明者等は、エタロン36を、SOA10側の第1の光入出射面36aの法線とSOA10の下地基板14の主表面の法線とのなす角が鋭角となる方向に傾斜した状態で配置することにより、エタロン36がSOA10近傍に配置された場合においても、傾きを小さく抑えつつエタロン36表面での反射の影響を抑えることができることを実験的に確認している。   The inventors of the present application inclined the etalon 36 in a direction in which the angle formed by the normal line of the first light incident / exit surface 36a on the SOA 10 side and the normal line of the main surface of the base substrate 14 of the SOA 10 is an acute angle. It has been experimentally confirmed that the influence of reflection on the surface of the etalon 36 can be suppressed while suppressing the inclination even when the etalon 36 is disposed in the vicinity of the SOA 10.

図2は、SOA10、レンズ34、及びエタロン36近傍の側面図である。SOA10の反射防止膜28が形成された端面から出射したASE光は、レンズ34により平行光にコリメートされてエタロン36に入射する。ここで、エタロン36での反射光がSOA10に影響を及ぼさない場合、SOA10の反射膜30が形成された端面からはASE光のみが出射する。一方、エタロン36での反射光がSOA10に影響を及ぼす場合、反射光成分もSOA10により増幅される。このため、SOA10の反射膜30が形成された端面からの光出力Pは、ASE光のみが出射される場合と比較して増大することとなる。 FIG. 2 is a side view of the vicinity of the SOA 10, the lens 34, and the etalon 36. The ASE light emitted from the end face on which the antireflection film 28 of the SOA 10 is formed is collimated into parallel light by the lens 34 and enters the etalon 36. Here, when the reflected light from the etalon 36 does not affect the SOA 10, only the ASE light is emitted from the end face on which the reflective film 30 of the SOA 10 is formed. On the other hand, when the reflected light from the etalon 36 affects the SOA 10, the reflected light component is also amplified by the SOA 10. Therefore, the optical output P f from the end face of the reflective film 30 of SOA10 is formed, so that the increase in comparison with the case where only the ASE light is emitted.

そこで、SOA10側の第1の光入出射面36aの法線とSOA10の下地基板14の主表面の法線とのなす角が鋭角又は鈍角となる方向(図1(b)及び図3中に示す±θ方向)にエタロン36を傾斜させながら、光出力Pを検出してエタロン36での反射光のSOA10に対する影響の有無を調べた。なお、レンズ34とエタロン36との間の距離は約2mmに設定されている。また、下地基板14と水平な方向(図1(a)に示す±θ方向)でのエタロン36の傾きはゼロに設定されている。すなわち、エタロン10のSOA10側の第1の光入出射面36aは、SOA10の下地基板14の主表面の法線とレーザの共振器の光軸とを含む平面に対して直交した状態となっている。 Therefore, the direction formed by the normal line of the first light incident / exit surface 36a on the SOA 10 side and the normal line of the main surface of the base substrate 14 of the SOA 10 is an acute angle or an obtuse angle (in FIGS. 1B and 3). The optical output P f was detected while tilting the etalon 36 in the indicated ± θ y direction) to examine whether the reflected light from the etalon 36 has an effect on the SOA 10. The distance between the lens 34 and the etalon 36 is set to about 2 mm. The slope of the etalon 36 in the base substrate 14 and the horizontal direction (± theta x direction shown in FIG. 1 (a)) is set to zero. That is, the first light incident / exit surface 36a on the SOA 10 side of the etalon 10 is in a state orthogonal to a plane including the normal of the main surface of the base substrate 14 of the SOA 10 and the optical axis of the laser resonator. Yes.

図3は上記の実験結果を示すグラフである。横軸はエタロン36の傾斜角θ、縦軸は検出された光出力Pを示している。 FIG. 3 is a graph showing the above experimental results. The horizontal axis represents the inclination angle θ y of the etalon 36, and the vertical axis represents the detected light output P f .

SOA10側の第1の光入出射面36aの法線とSOA10の下地基板14の主表面の法線とのなす角が鈍角となる方向(−θ方向)にエタロン36を傾斜させた場合、図3のグラフから次のことがいえる。すなわち、エタロン36の傾斜を大きくしても、エタロン36での反射光がSOA10により増幅されASE光のみの場合よりも大きい光出力Pが測定されている。 When the etalon 36 is inclined in a direction (−θ y direction) in which the angle formed by the normal line of the first light incident / exit surface 36a on the SOA 10 side and the normal line of the main surface of the base substrate 14 of the SOA 10 is an obtuse angle, The following can be said from the graph of FIG. That is, even if increasing the inclination of the etalon 36, the light reflected by the etalon 36 is larger optical output P f than when only the amplified ASE light is measured by SOA10.

これに対して、SOA10側の第1の光入出射面36aの法線とSOA10の下地基板14の主表面の法線とのなす角が鋭角となる方向(+θ方向)にエタロン36を傾斜させた場合、図3のグラフから次のことがいえる。すなわち、エタロン36の傾斜の角度、すなわち第1の光入出射面36aの法線とレーザの共振器の光軸とのなす角度を約0.25°以上にすることにより、図3のグラフ中点線で示すエタロンが挿入されていない場合の光出力Pレベルとほぼ同レベルの光出力Pが測定されている。 In contrast, the etalon 36 is inclined in a direction (+ θ y direction) in which the angle formed by the normal line of the first light incident / exit surface 36a on the SOA 10 side and the normal line of the main surface of the base substrate 14 of the SOA 10 is an acute angle. In this case, the following can be said from the graph of FIG. That is, by setting the angle of inclination of the etalon 36, that is, the angle formed by the normal line of the first light incident / exit surface 36a and the optical axis of the laser resonator to about 0.25 ° or more, in the graph of FIG. The optical output P f of the same level as the optical output P f level when the etalon indicated by the dotted line is not inserted is measured.

図4は、SOA10側に向かうエタロン36での反射光を示す側面図である。図中×を付した矢印は、SOA10側の第1の光入出射面36aの法線とSOA10の下地基板14の主表面の法線とのなす角が鈍角となる方向(−θ方向)にエタロン36を傾斜させた場合の反射光の進行方向を示している。また、図中○を付した矢印は、SOA10側の第1の光入出射面36aの法線とSOA10の下地基板14の主表面の法線とのなす角が鋭角となる方向(+θ方向)にエタロン36を傾斜させた場合の反射光の進行方向を示している。 FIG. 4 is a side view showing the reflected light from the etalon 36 toward the SOA 10 side. In the drawing, an arrow with x indicates a direction in which the angle formed by the normal line of the first light incident / exit surface 36a on the SOA 10 side and the normal line of the main surface of the base substrate 14 of the SOA 10 is an obtuse angle (−θ y direction). The traveling direction of the reflected light when the etalon 36 is inclined is shown. Also, the arrow marked with ○ in the figure indicates a direction (+ θ y direction) in which the angle formed by the normal line of the first light incident / exit surface 36a on the SOA 10 side and the normal line of the main surface of the base substrate 14 of the SOA 10 is an acute angle. ) Shows the traveling direction of the reflected light when the etalon 36 is tilted.

−θ方向にエタロン36を傾斜させた場合、エタロン36での反射光は、図4に示す×を付した矢印のように、SOA10の活性層導波路18に対して下地基板14側の位置に向けて進行する。さらに、このような場合には、例えばn側電極24と下地基板14との界面等のSOA10中の界面や、ヒートシンク26とSOA10のn側電極24との界面で反射され、この反射光が活性層導波路18に結合してしまう。このため、上記の実験において、ASE光のみの場合よりも大きい光出力Pが測定されている。したがって、−θ方向にエタロン36を傾斜させる場合にSOA10中の界面等での反射光が活性層導波路18に結合するのを防止するためには、エタロン36を傾ける角度を更に大きくしなければならない。しかしその場合には、フィネスは低下し、挿入損失は増大してしまうこととなる。 When the etalon 36 is inclined in the −θ y direction, the reflected light from the etalon 36 is positioned on the base substrate 14 side with respect to the active layer waveguide 18 of the SOA 10 as indicated by an arrow marked with x in FIG. Proceed toward. Further, in such a case, the reflected light is reflected at the interface in the SOA 10 such as the interface between the n-side electrode 24 and the base substrate 14 or the interface between the heat sink 26 and the n-side electrode 24 of the SOA 10. The layer waveguide 18 is coupled. For this reason, in the above experiment, a larger optical output Pf is measured than in the case of only ASE light. Therefore, when the etalon 36 is tilted in the -θ y direction, the angle at which the etalon 36 is tilted must be further increased in order to prevent the reflected light at the interface or the like in the SOA 10 from being coupled to the active layer waveguide 18. I must. In that case, however, the finesse decreases and the insertion loss increases.

一方、+θ方向にエタロン36を傾斜させた場合、エタロン36での反射光は、図4に示す○を付した矢印のように、SOA10の活性層導波路18に対して下地基板14の反対側の位置に向けて進行する。ここで、SOA10の厚さは例えば約100μm程度であるのに対して、活性層導波路18は下地基板14に対して反対側の表面から例えばわずか5μm程度の位置にある。したがって、+θ方向にエタロン36を僅かに傾斜させることで、エタロン36での反射光が活性層導波路18に結合するのを防止することができる。このため、上記の実験において、+θ方向に0.25°程度の僅かな角度でエタロン36を傾斜させることにより、エタロンが挿入されていない場合の光出力Pレベルとほぼ同レベルの光出力Pが測定されている。この測定結果は、0.25°程度の僅かな傾きでエタロン36での反射光のSOA10に対する影響を除去することができることを示している。 On the other hand, when the etalon 36 is tilted in the + θ y direction, the reflected light from the etalon 36 is opposite to the base substrate 14 with respect to the active layer waveguide 18 of the SOA 10 as indicated by the arrows marked with ◯ in FIG. Proceed toward the side position. Here, the thickness of the SOA 10 is about 100 μm, for example, while the active layer waveguide 18 is at a position of about 5 μm, for example, from the surface opposite to the base substrate 14. Therefore, by slightly tilting the etalon 36 to + theta y-direction, can be reflected light from the etalon 36 is prevented from binding to the active layer waveguide 18. For this reason, in the above experiment, by tilting the etalon 36 at a slight angle of about 0.25 ° in the + θ y direction, the optical output P f level is almost the same as the optical output P f level when no etalon is inserted. P f is measured. This measurement result shows that the influence of the reflected light from the etalon 36 on the SOA 10 can be removed with a slight inclination of about 0.25 °.

なお、θ方向の傾斜角をゼロに固定して±θ方向にエタロン36を傾斜させた場合は、−θ方向に傾けた場合と同様にエタロン36表面での反射の影響を除去することが困難であることが確認されている。 Note that when tilting the etalon 36 ± theta x-direction by fixing the tilt angle of theta y-direction to zero to remove the influence of reflection at the similarly etalon 36 surface by tilting the - [theta] y direction It has been confirmed that this is difficult.

以上の結果が示すように、SOA10側の第1の光入出射面36aの法線とSOA10の下地基板14の主表面の法線とのなす角が鋭角となる方向(+θ方向)にエタロン36を傾斜させることにより、僅かな傾斜角度でエタロン36での反射光の影響を除去することができる。これにより、エタロン36をSOA10近傍に配置することが可能となる。 As shown in the above results, the etalon is in the direction (+ θ y direction) in which the angle between the normal line of the first light incident / exit surface 36a on the SOA 10 side and the normal line of the main surface of the base substrate 14 of the SOA 10 becomes an acute angle. By inclining 36, the influence of the reflected light from the etalon 36 can be removed with a slight inclination angle. Thereby, the etalon 36 can be disposed in the vicinity of the SOA 10.

本実施形態によるレーザ発光モジュールは、上述の知見に基づき、エタロン36のSOA10側表面での反射光が、活性層導波路18に対して下地基板14とは反対の方向に進行するように、SOA10側の第1の光入出射面36aの法線とSOA10の下地基板14の主表面の法線とのなす角が鋭角となる方向に傾斜した状態でエタロン36を配置することにより、フィネスの低下及び挿入損失の増大を伴うことなくエタロン36での反射光の影響を除去し、エタロン36をSOA10近傍に配置することを可能とするものである。これにより、エタロン36が挿入されるSOA10と反射型波長可変フィルタ12との間の距離すなわち共振器長を短縮することができ、レーザ全長を短縮することが可能となる。   Based on the above knowledge, the laser light emitting module according to the present embodiment is configured so that the reflected light on the surface of the etalon 36 on the SOA 10 side proceeds in the direction opposite to the base substrate 14 with respect to the active layer waveguide 18. By disposing the etalon 36 in a state where the angle formed by the normal of the first light incident / exit surface 36a on the side and the normal of the main surface of the base substrate 14 of the SOA 10 is inclined, the finesse is reduced. In addition, the influence of the reflected light from the etalon 36 is eliminated without increasing the insertion loss, and the etalon 36 can be arranged in the vicinity of the SOA 10. Thereby, the distance between the SOA 10 into which the etalon 36 is inserted and the reflective wavelength tunable filter 12, that is, the resonator length can be shortened, and the total length of the laser can be shortened.

なお、エタロン36の第1の光入出射面36aの法線とレーザの共振器の光軸とのなす角度は、反射光の影響を除去するためには、上記実験結果により例えば0.25°程度で十分である。   The angle formed between the normal line of the first light incident / exit surface 36a of the etalon 36 and the optical axis of the laser resonator is, for example, 0.25 ° according to the above experimental results in order to eliminate the influence of the reflected light. The degree is sufficient.

次に、本実施形態によるレーザ発光モジュールの動作について図1を用いて説明する。   Next, the operation of the laser light emitting module according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

p側電極22及びn側電極24により活性層導波路18に電流を注入することによりSOA10の活性層導波路18内において発生したASE光は、反射防止膜28が形成された端面又は反射膜30が形成された端面に向けて進行する。反射膜30では、一部のASE光が反射され、この反射光は、反射防止膜28が形成された端面に向けて進行する。   The ASE light generated in the active layer waveguide 18 of the SOA 10 by injecting current into the active layer waveguide 18 by the p-side electrode 22 and the n-side electrode 24 is the end face on which the antireflection film 28 is formed or the reflection film 30. It progresses toward the end surface where it was formed. The reflection film 30 reflects a part of the ASE light, and the reflected light travels toward the end surface on which the antireflection film 28 is formed.

こうして反射防止膜28が形成された端面に向かって進行するASE光は、反射防止膜28が形成された端面から出射される。   The ASE light traveling toward the end surface on which the antireflection film 28 is formed in this way is emitted from the end surface on which the antireflection film 28 is formed.

SOA10の反射防止膜28が形成された端面から出射されたASE光は、レンズ34により平行光にコリメートされる。レンズ34により平行光にコリメートされたASE光は、エタロン36を透過した後、反射型波長可変フィルタ12に入射する。ASE光がエタロン36を透過する際、エタロン36は第1の光入出射面36aの法線とSOA10の下地基板14の主表面の法線とのなす角が鋭角となる方向に傾斜した状態で配置されているため、エタロン36での反射光がSOA10の活性層導波路18に結合することはない。   The ASE light emitted from the end surface on which the antireflection film 28 of the SOA 10 is formed is collimated by the lens 34 into parallel light. The ASE light collimated into parallel light by the lens 34 passes through the etalon 36 and then enters the reflective wavelength tunable filter 12. When the ASE light is transmitted through the etalon 36, the etalon 36 is inclined in a direction in which the angle formed by the normal line of the first light incident / exit surface 36a and the normal line of the main surface of the base substrate 14 of the SOA 10 becomes an acute angle. Thus, the reflected light from the etalon 36 is not coupled to the active layer waveguide 18 of the SOA 10.

反射型波長可変フィルタ12では、入射したASE光のうち、所定の波長の選択光のみが反射され、SOA10に向けて進行する。反射型波長可変フィルタ12により反射する選択光の波長を制御することにより、レーザの発振波長を制御することができる。   In the reflection-type wavelength tunable filter 12, only the selection light having a predetermined wavelength is reflected from the incident ASE light, and proceeds toward the SOA 10. By controlling the wavelength of the selective light reflected by the reflective wavelength tunable filter 12, the oscillation wavelength of the laser can be controlled.

反射型波長可変フィルタ12により反射された選択光は、エタロン36を透過した後、レンズ34により集光されSOA10の活性層導波路18に入射される。   The selection light reflected by the reflection type wavelength tunable filter 12 passes through the etalon 36, is collected by the lens 34, and enters the active layer waveguide 18 of the SOA 10.

活性層導波路18に入射された選択光は、活性層導波路18内を進行することにより増幅された後、その一部が反射膜30により反射される。この反射光は、SOA10の反射防止膜28が形成された端面より再び出射される。   The selective light incident on the active layer waveguide 18 is amplified by traveling through the active layer waveguide 18, and a part thereof is reflected by the reflective film 30. This reflected light is emitted again from the end surface on which the antireflection film 28 of the SOA 10 is formed.

こうして、反射型波長可変フィルタ12により選択された所定の波長の選択光は、SOA10の反射膜30と反射型波長可変フィルタ12とにより構成される共振器間を往復する。このとき、選択光は、SOA10の活性層導波路18内を進行する間に増幅される。こうしてレーザ発振が得られる。このレーザ発振は、共振器内に挿入されたエタロン36の透過特性により、単一の縦モード発振となる。   In this way, the selected light having a predetermined wavelength selected by the reflective wavelength tunable filter 12 reciprocates between resonators constituted by the reflective film 30 of the SOA 10 and the reflective wavelength tunable filter 12. At this time, the selection light is amplified while traveling in the active layer waveguide 18 of the SOA 10. Laser oscillation is thus obtained. This laser oscillation becomes a single longitudinal mode oscillation due to the transmission characteristics of the etalon 36 inserted in the resonator.

こうして得られたレーザ光は、SOA10の反射膜30が形成された端面から出射される。   The laser beam thus obtained is emitted from the end face on which the reflective film 30 of the SOA 10 is formed.

このように、本実施形態によれば、SOA10側の第1の光入出射面36aの法線とSOA10の下地基板14の主表面の法線とのなす角が鋭角となるように、レーザの共振器の光軸に対して傾斜した状態でエタロン36を配置するので、フィネスの低下及び挿入損失の増大を伴うことなくエタロン36での反射光の影響を除去し、エタロン36をSOA10近傍に配置することを可能となる。これにより、エタロン36が挿入されるSOA10と反射型波長可変フィルタとの間の距離すなわち共振器長を短縮することができ、レーザ全長を短縮することが可能となる。   As described above, according to the present embodiment, the angle of the laser between the normal line of the first light incident / exit surface 36a on the SOA 10 side and the normal line of the main surface of the base substrate 14 of the SOA 10 is an acute angle. Since the etalon 36 is disposed in an inclined state with respect to the optical axis of the resonator, the influence of the reflected light from the etalon 36 is eliminated without causing a decrease in finesse and an increase in insertion loss, and the etalon 36 is disposed in the vicinity of the SOA 10. It becomes possible to do. As a result, the distance between the SOA 10 into which the etalon 36 is inserted and the reflective wavelength tunable filter, that is, the resonator length can be shortened, and the total length of the laser can be shortened.

[第2実施形態]
本発明の第2実施形態によるレーザ発光モジュールについて図5及び図6を用いて説明する。図5は波長可変フィルタとしてAOTFを用いたSOAとエタロンとを有するレーザ発光モジュールの構造を示す平面図、図6は本実施形態によるレーザ発光モジュールの構造を示す概略図である。なお、第1実施形態によるレーザ発光モジュールと同一の構成要素には、同一の符号を付し説明を省略し或いは簡潔にする。
[Second Embodiment]
A laser light emitting module according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. FIG. 5 is a plan view showing the structure of a laser emission module having an SOA and an etalon using AOTF as a wavelength tunable filter, and FIG. 6 is a schematic view showing the structure of the laser emission module according to the present embodiment. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the component same as the laser light emission module by 1st Embodiment, and description is abbreviate | omitted or simplified.

本実施形態によるレーザ発光モジュールの基本的構成は、第1実施形態によるレーザ発光モジュールとほぼ同様である。本実施形態によるレーザ発光モジュールは、第1実施形態によるレーザ発光モジュールにおける反射型波長可変フィルタ12として、音響光学効果により入射光の波長選択を行う音響光学波長可変フィルタ(Acousto-Optic Tunable Filter:AOTF)を用いたものである。   The basic configuration of the laser light emitting module according to the present embodiment is substantially the same as that of the laser light emitting module according to the first embodiment. The laser light emitting module according to the present embodiment is an acoustic optical wavelength tunable filter (Acousto-Optic Tunable Filter: AOTF) that performs wavelength selection of incident light by the acoustooptic effect as the reflective wavelength tunable filter 12 in the laser light emitting module according to the first embodiment. ).

これまで、SOAとエタロンとを共振器内に含むレーザ発光モジュールにおいて、波長可変フィルタとしてAOTFを用いたものが知られている。図5は波長可変フィルタとしてAOTFを用いたレーザ発光モジュールの構造を示す平面図である。AOTFは透過型の構造とすることが可能であるため、このレーザ発光モジュールにおいては、SOAとエタロンとの間に透過型AOTFが配置されている。   Conventionally, in a laser light emitting module including an SOA and an etalon in a resonator, an AOTF is used as a wavelength tunable filter. FIG. 5 is a plan view showing the structure of a laser light emitting module using AOTF as a wavelength tunable filter. Since the AOTF can have a transmission type structure, in this laser light emitting module, the transmission type AOTF is disposed between the SOA and the etalon.

図5に示すように、SOA10の一方の端面に対して、ミラー38が対向して配置されている。ミラー38に対向するSOA10の一方の端面には、反射防止膜28が形成されている。ミラー38に対向する端面に対向するSOA10の他方の端面には、反射膜30が形成されている。SOA10の反射膜30とミラー38とによりレーザの共振器が構成されている。   As shown in FIG. 5, a mirror 38 is arranged to face one end face of the SOA 10. An antireflection film 28 is formed on one end face of the SOA 10 facing the mirror 38. A reflective film 30 is formed on the other end face of the SOA 10 facing the end face facing the mirror 38. The reflective film 30 of the SOA 10 and the mirror 38 constitute a laser resonator.

SOA10とミラー38との間には、エタロン36が配置されている。   An etalon 36 is disposed between the SOA 10 and the mirror 38.

SOA10とエタロン36との間には、所定の波長の選択光を透過する波長可変フィルタとしての透過型AOTF40が配置されている。   Between the SOA 10 and the etalon 36, a transmission type AOTF 40 as a wavelength tunable filter that transmits selective light of a predetermined wavelength is disposed.

SOA10と透過型AOTF40との間には、SOA10の活性層導波路と透過型AOTF40の一方のポートとを光結合するためのレンズ群(レンズ42、44)が配置されている。   Between the SOA 10 and the transmissive AOTF 40, a lens group (lenses 42 and 44) for optically coupling the active layer waveguide of the SOA 10 and one port of the transmissive AOTF 40 is disposed.

透過型AOTF40の他方のポートとエタロン36との間には、透過型AOTF40の他方のポートから出射される光を平行光にコリメートしてエタロン38側に出射し、また、ミラー38により反射されエタロン36を透過した光を集光して透過型AOTF40のポートに集光して入射するレンズ46が配置されている。   Between the other port of the transmission type AOTF 40 and the etalon 36, the light emitted from the other port of the transmission type AOTF 40 is collimated into parallel light and emitted to the etalon 38 side, and is reflected by the mirror 38 and reflected by the etalon. A lens 46 that collects the light transmitted through 36 and collects and enters the port of the transmission type AOTF 40 is disposed.

上述のようにSOA10とエタロン36との間に透過型AOTF40を挿入することにより、SOA10とエタロン36とを離れた距離に配置することができる。例えば、SOA10とエタロン36との間の距離を例えばおよそ50mmとすることができる。このため、エタロン36での反射光が共振器に結合しないようにするために要するエタロン36を傾斜角度は0.3°程度の微小なものでよい。これにより、エタロン36の傾斜によるフィネスの低下及び挿入損失の増大を抑制することが可能となる。   By inserting the transmission type AOTF 40 between the SOA 10 and the etalon 36 as described above, the SOA 10 and the etalon 36 can be arranged at a distance. For example, the distance between the SOA 10 and the etalon 36 can be about 50 mm, for example. Therefore, the etalon 36 required for preventing the reflected light from the etalon 36 from being coupled to the resonator may be a minute one having an inclination angle of about 0.3 °. Thereby, it is possible to suppress a decrease in finesse and an increase in insertion loss due to the inclination of the etalon 36.

しかしながら、図5に示す透過型AOTF40がSOA10とエタロン36との間に配置されたレーザ発光モジュールにおいては、その各構成要素を組み立てる際、まず、SOA10と透過型AOTF40との結合を調整する工程が必要となる。さらに、透過型AOTF40による選択光をコリメートするレンズ46と、共振器端として用いるミラー38からなる光学系とを調整する工程が必要となる。このため、図5に示すレーザ発光モジュールは、組立に時間を要しコストが増大してしまうという難点がある。また、光学部品の点数が多いこともコスト増大の要因となる。さらに、これらの光学系を往復する際に生じる損失の分だけ全共振器損失が増大する。共振器損失が増大すると、発振閾値電流も増大するなど、レーザの諸特性が劣化する。   However, in the laser light emitting module in which the transmission type AOTF 40 shown in FIG. 5 is arranged between the SOA 10 and the etalon 36, when assembling each component, first, the step of adjusting the coupling between the SOA 10 and the transmission type AOTF 40 is performed. Necessary. Furthermore, a step of adjusting the lens 46 for collimating the selection light by the transmission type AOTF 40 and the optical system including the mirror 38 used as the resonator end is required. For this reason, the laser light emitting module shown in FIG. 5 has a drawback that it takes time to assemble and the cost increases. In addition, a large number of optical components also causes an increase in cost. Furthermore, the total resonator loss increases by the amount of loss that occurs when reciprocating these optical systems. When the resonator loss increases, various characteristics of the laser deteriorate, such as an increase in the oscillation threshold current.

上述の透過型AOTFを用いたレーザ発光モジュールに対して、本実施形態によるレーザ発光モジュールは、透過型AOTFに代えて反射型AOTFを波長可変フィルタとして用いることにより、組立時の工程を簡略化するとともに光学部品点数を減らしてコストの削減を図り、また、共振器損失を低減して優れたレーザ特性を実現するものである。以下、本実施形態によるレーザ発光モジュールについて詳述する。   Compared with the laser light emitting module using the transmission type AOTF, the laser light emitting module according to the present embodiment uses a reflection type AOTF as a wavelength tunable filter instead of the transmission type AOTF, thereby simplifying the assembly process. At the same time, the cost is reduced by reducing the number of optical components, and the resonator loss is reduced to realize excellent laser characteristics. Hereinafter, the laser light emitting module according to the present embodiment will be described in detail.

まず、本実施形態によるレーザ発光モジュールの構造について図6を用いて説明する。図6(a)は本実施形態によるレーザ発光モジュールの構造を示す平面図、図6(b)は本実施形態によるレーザ発光モジュールの構造を示す側面図である。   First, the structure of the laser light emitting module according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 6A is a plan view showing the structure of the laser light emitting module according to the present embodiment, and FIG. 6B is a side view showing the structure of the laser light emitting module according to the present embodiment.

図6(a)及び図(b)に示すように、SOA10と、SOA10側から入射する光のうち所定の波長の選択光をSOA10側に出射する反射型波長可変フィルタとしての反射型AOTF48が互いに端面が対向するように配置されている。SOA10と反射型AOTF48との間には、第1実施形態によるレーザ発光モジュールと同様にSOA10側の第1の光入出射面36aの法線とSOA10の下地基板14の主表面の法線とのなす角が鋭角となるように、レーザの共振器の光軸に対して傾斜した状態でエタロン36が配置されている。   As shown in FIGS. 6A and 6B, the SOA 10 and a reflective AOTF 48 as a reflective wavelength tunable filter that emits selective light of a predetermined wavelength to the SOA 10 side out of the light incident from the SOA 10 side are mutually connected. It arrange | positions so that an end surface may oppose. Between the SOA 10 and the reflective AOTF 48, as in the laser light emitting module according to the first embodiment, the normal of the first light incident / exit surface 36a on the SOA 10 side and the normal of the main surface of the base substrate 14 of the SOA 10 are The etalon 36 is disposed in an inclined state with respect to the optical axis of the laser resonator so that the formed angle is an acute angle.

SOA10とエタロン36との間には、SOA10側から入射する光を平行光にコリメートしてエタロン36側へ出射し、また、エタロン36側から入射する光をSOA10の活性層導波路18に集光して入射するレンズ50が配置されている。   Between the SOA 10 and the etalon 36, the light incident from the SOA 10 side is collimated into parallel light and emitted to the etalon 36 side, and the light incident from the etalon 36 side is condensed on the active layer waveguide 18 of the SOA 10. The incident lens 50 is arranged.

エタロン36と反射型AOTF48との間には、エタロン36側から入射する光を反射型AOTF48の一方のポートに集光して入射し、また、反射型AOTF48の一方のポートから出射される光を平行光にコリメートしてエタロン36側に出射するレンズ52が配置されている。   Between the etalon 36 and the reflective AOTF 48, the light incident from the etalon 36 side is condensed and incident on one port of the reflective AOTF 48, and the light emitted from one port of the reflective AOTF 48 is reflected. A lens 52 that collimates the parallel light and emits it to the etalon 36 side is disposed.

ここで、反射型AOTF48の構造について図6(a)を用いて説明する。   Here, the structure of the reflective AOTF 48 will be described with reference to FIG.

基板54上の中央付近に、モード分岐器としての偏光ビームスプリッタ(Polarization Beam Splitter:PBS)56が設けられている。PBS56のSOA10側には、基板54上に互いに並行に形成された光導波路58a、58bがそれぞれ形成されている。光導波路58a、58bの端部は、それぞれ基板54のSOA10に対向する一端に位置している。PBS56のSOA10と反対側には、基板54上に互いに並行に形成された光導波路60a、60bがそれぞれ形成されている。光導波路の端部60a、60bは、それぞれ基板54の他端に位置している。   Near the center of the substrate 54, a polarization beam splitter (PBS) 56 as a mode splitter is provided. Optical waveguides 58a and 58b formed in parallel with each other are formed on the substrate 54 on the SOA 10 side of the PBS 56, respectively. The end portions of the optical waveguides 58a and 58b are positioned at one end of the substrate 54 facing the SOA 10, respectively. On the opposite side of the PBS 56 from the SOA 10, optical waveguides 60a and 60b are formed on the substrate 54 in parallel with each other. The end portions 60 a and 60 b of the optical waveguide are respectively located at the other end of the substrate 54.

光導波路58aには、モード分岐器としてのPBS62が設けられており、光導波路58aの基板54の一端側部分と他端側部分とが、PBS62の互いにクロス側に位置するようにそれぞれ形成されている。   The optical waveguide 58a is provided with a PBS 62 as a mode branching device, and one end side portion and the other end side portion of the substrate 54 of the optical waveguide 58a are formed so as to be positioned on the cross side of the PBS 62, respectively. Yes.

さらに、PBS62とPBS56との間の光導波路58a上には、所定の周波数の表面弾性波(Surface Acoustic Wave:SAW)を発生する櫛型電極64と、櫛型電極64により発生したSAWを光導波路58aに沿って伝搬させるためのSAWガイド66とが設けられている。櫛型電極64には、櫛型電極64にRF信号を印加する交流電源68が接続されている。こうして、櫛型電極64とSAWガイド66とにより、所定の波長を中心とした光成分をモード変換するモード変換部70が構成されている。   Further, on the optical waveguide 58 a between the PBS 62 and the PBS 56, a comb-shaped electrode 64 that generates a surface acoustic wave (SAW) having a predetermined frequency, and the SAW generated by the comb-shaped electrode 64 is optically waveguided. A SAW guide 66 for propagating along 58a is provided. An AC power supply 68 that applies an RF signal to the comb electrode 64 is connected to the comb electrode 64. Thus, the comb-shaped electrode 64 and the SAW guide 66 constitute a mode conversion unit 70 that mode-converts a light component centered on a predetermined wavelength.

また、光導波路60aには、所定の周波数のSAWを発生する櫛型電極72と、櫛型電極72により発生したSAWを光導波路60aに沿って伝搬させるためのSAWガイド74とが設けられている。櫛型電極72には、櫛型電極72にRF信号を印加する交流電源68が接続されている。こうして、櫛型電極72とSAWガイド74とにより、所定の波長を中心とした光成分をモード変換するモード変換部76が構成されている。   Further, the optical waveguide 60a is provided with a comb electrode 72 that generates SAW of a predetermined frequency, and a SAW guide 74 for propagating the SAW generated by the comb electrode 72 along the optical waveguide 60a. . An AC power supply 68 that applies an RF signal to the comb electrode 72 is connected to the comb electrode 72. Thus, the comb-shaped electrode 72 and the SAW guide 74 constitute a mode conversion unit 76 that mode-converts a light component centered on a predetermined wavelength.

さらに、モード変換部76と基板54の他端との間の光導波路60aには、モード分岐器としてのPBS78が設けられており、光導波路60aの基板54の一端側部分と他端側部分とが、PBS78の互いにクロス側に位置するようにそれぞれ形成されている。PBS78の基板54の他端側の他方には、基板54上に形成された光導波路79の一端が接続されている。光導波路79の他端は、基板54の他端に位置しており、選択された所定の波長の選択光以外の非選択光が出力される非選択光ポートPu1となっている。 Further, the optical waveguide 60a between the mode conversion unit 76 and the other end of the substrate 54 is provided with a PBS 78 as a mode branching device, and one end side portion and the other end side portion of the substrate 54 of the optical waveguide 60a are provided. Are formed so as to be positioned on the cross sides of the PBS 78. One end of an optical waveguide 79 formed on the substrate 54 is connected to the other end of the substrate 78 of the PBS 78. The other end of the optical waveguide 79 is located at the other end of the substrate 54, and is a non-selected light port Pu1 from which non-selected light other than the selected light having a predetermined wavelength is output.

基板54の他端に位置する光導波路60aの端部は、選択された所定の波長の選択光が出力される選択光ポートPとなっており、その端面には、出力される選択光を反射する反射膜80が形成されている。 The end portion of the optical waveguide 60a located at the other end of the substrate 54 is a selection light port P s from which selection light having a selected predetermined wavelength is output. A reflective film 80 for reflection is formed.

一方、基板54の他端に位置する光導波路60bの端部は、選択された所定の波長の選択光以外の非選択光が出力される非選択光ポートPu2となっている。 On the other hand, the end portion of the optical waveguide 60b located at the other end of the substrate 54 is a non-selected light port Pu2 through which non-selected light other than the selected light having a predetermined wavelength is output.

上述の構造を有する反射型AOTF48に対して、SOA10側からの光は、PBS62及びモード変換部70が設けられた光導波路58aの一端に入射されるようになっている。SOA10の反射膜30と、光導波路60aの端部に設けられた反射膜80とにより、レーザの共振器が構成されている。   With respect to the reflective AOTF 48 having the above-described structure, light from the SOA 10 side is incident on one end of an optical waveguide 58a in which the PBS 62 and the mode conversion unit 70 are provided. The reflective film 30 of the SOA 10 and the reflective film 80 provided at the end of the optical waveguide 60a constitute a laser resonator.

こうして、本実施形態によるレーザ発光モジュールが構成されている。   Thus, the laser light emitting module according to the present embodiment is configured.

本実施形態によるレーザ発光モジュールは、第1実施形態によるレーザ発光モジュールと同様にSOA10側の第1の光入出射面36aの法線とSOA10の下地基板14の主表面の法線とのなす角が鋭角となるように、レーザの共振器の光軸に対して傾斜した状態で配置されたエタロン36を有し、さらに、所定の波長の選択光を選択する波長可変フィルタとして反射型AOTF48を有することに主たる特徴がある。   In the laser light emitting module according to the present embodiment, the angle formed between the normal line of the first light incident / exit surface 36a on the SOA 10 side and the normal line of the main surface of the base substrate 14 of the SOA 10 is the same as the laser light emitting module according to the first embodiment. Has an etalon 36 disposed so as to be inclined with respect to the optical axis of the laser resonator, and further has a reflection type AOTF 48 as a wavelength tunable filter for selecting a selection light of a predetermined wavelength. There is a main feature.

第1実施形態によるレーザ発光モジュールと同様にSOA10側の第1の光入出射面36aの法線とSOA10の下地基板14の主表面の法線とのなす角が鋭角となる方向に傾斜した状態でエタロン36を配置することにより、フィネスの低下及び挿入損失の増大を伴うことなくエタロン36での反射光の影響を除去し、エタロン36をSOA10近傍に配置することが可能となる。これにより、エタロン36が挿入されるSOA10と反射型AOTF48との間の距離すなわち共振器長を短縮することができ、レーザ全長を短縮することが可能となる。   As in the laser light emitting module according to the first embodiment, the angle between the normal line of the first light incident / exit surface 36a on the SOA 10 side and the normal line of the main surface of the base substrate 14 of the SOA 10 is inclined in an acute angle direction. By disposing the etalon 36, it is possible to remove the influence of the reflected light from the etalon 36 without lowering finesse and increasing insertion loss, and to dispose the etalon 36 in the vicinity of the SOA 10. As a result, the distance between the SOA 10 into which the etalon 36 is inserted and the reflective AOTF 48, that is, the resonator length, can be shortened, and the total length of the laser can be shortened.

さらに、波長可変フィルタとして図5に示す透過型AOTF40に代えて反射型AOTF48を用いることにより、透過型AOTF40を用いた場合に要した選択光をコリメートするためのレンズ46と共振器端となるミラー38とを省略することができる。したがって、組立時の光軸調整においては、SOA10と反射型AOTF48との結合を調整するだけでよい。このため、図5に示す透過型AOTF40を用いた場合と比較して、組立時の工程が簡略化され、また、光学部品点数が減るのでコストを削減することができる。さらに、不要となる光学系の分だけ共振器損失を低減することができるため、発振閾値電流が低減されるなど、レーザ発振の諸特性を向上することができる。   Further, by using a reflective AOTF 48 instead of the transmissive AOTF 40 shown in FIG. 5 as a wavelength tunable filter, a mirror 46 serving as a resonator end and a lens 46 for collimating the selection light required when the transmissive AOTF 40 is used. 38 can be omitted. Therefore, in the optical axis adjustment at the time of assembly, it is only necessary to adjust the coupling between the SOA 10 and the reflective AOTF 48. Therefore, as compared with the case where the transmission type AOTF 40 shown in FIG. 5 is used, the assembly process is simplified, and the number of optical components is reduced, so that the cost can be reduced. Furthermore, since the resonator loss can be reduced by an amount corresponding to the unnecessary optical system, various characteristics of laser oscillation can be improved, for example, the oscillation threshold current can be reduced.

次に、本実施形態によるレーザ発光モジュールの動作について図6を用いて説明する。   Next, the operation of the laser light emitting module according to the present embodiment will be described with reference to FIG.

第1実施形態によるレーザ発光モジュールと同様に、SOA10の反射防止膜28が形成された端面から出射されたASE光は、レンズ34により平行光にコリメートされた後、エタロン36を透過する。このとき、第1実施形態によるレーザ発光モジュールと同様に、エタロン36はSOA10側の第1の光入出射面36aの法線とSOA10の下地基板14の主表面の法線とのなす角が鋭角となる方向に傾斜した状態で配置されているため、エタロン36での反射光がSOA10の活性層導波路18に結合することはない。   As in the laser light emitting module according to the first embodiment, the ASE light emitted from the end surface of the SOA 10 on which the antireflection film 28 is formed is collimated into parallel light by the lens 34 and then passes through the etalon 36. At this time, as in the laser light emitting module according to the first embodiment, the etalon 36 has an acute angle formed between the normal line of the first light incident / exit surface 36a on the SOA 10 side and the normal line of the main surface of the base substrate 14 of the SOA 10. Therefore, the reflected light from the etalon 36 is not coupled to the active layer waveguide 18 of the SOA 10.

エタロン36を透過したASE光は、レンズ52により集光され、反射型AOTF48の光導波路58aの一端に入射される。   The ASE light that has passed through the etalon 36 is collected by the lens 52 and is incident on one end of the optical waveguide 58 a of the reflective AOTF 48.

光導波路58aに入射された光は、まずPBS62を通過し、TEモード成分のみがモード変換部70に導かれる。   The light incident on the optical waveguide 58 a first passes through the PBS 62, and only the TE mode component is guided to the mode conversion unit 70.

モード変換部70においては、櫛型電極64にRF信号を印加することにより、RF信号の周波数に対応する周波数のSAWが発生する。発生したSAWは、SAWガイド66により光導波路58aに沿って伝搬する。このSAWガイド66を伝搬するSAWと光導波路58aを伝搬する光とが相互作用し、所定の波長を中心とした成分がTMモードに変換される。   In the mode conversion unit 70, by applying an RF signal to the comb electrode 64, a SAW having a frequency corresponding to the frequency of the RF signal is generated. The generated SAW is propagated along the optical waveguide 58 a by the SAW guide 66. The SAW propagating through the SAW guide 66 interacts with the light propagating through the optical waveguide 58a, and a component centered on a predetermined wavelength is converted into the TM mode.

TMモードに変換された光成分は、PBS56により光導波路60aのモード変換部76に導かれる。一方、TMモードに変換されない光成分は、PBS56により光導波路60bに導かれ、非選択光ポートPu2である光導波路60bの端部から出射される。 The light component converted into the TM mode is guided by the PBS 56 to the mode conversion unit 76 of the optical waveguide 60a. On the other hand, the light component that is not converted into TM mode is guided to the optical waveguide 60b by PBS56, and is emitted from the end portion of the optical waveguide 60b is a non-selective optical port P u2.

モード変換部76においては、櫛型電極72にRF信号を印加することにより、RF信号の周波数に対応する周波数のSAWが発生する。発生したSAWは、SAWガイド74により光導波路60aに沿って伝搬する。このSAWガイド74を伝搬するSAWと光導波路60aを伝搬する光とが相互作用し、前段のモード変換部70において選択された所定の波長を中心として更に狭い波長帯域の成分が、今度はTEモードに変換される。ここで、櫛型電極64、72に印加するRF信号の周波数を適宜制御することにより、モード変換部70、76によりモード変換される波長成分を制御することができ、レーザの発振波長を制御することができる。   In the mode conversion unit 76, by applying an RF signal to the comb-shaped electrode 72, a SAW having a frequency corresponding to the frequency of the RF signal is generated. The generated SAW is propagated along the optical waveguide 60 a by the SAW guide 74. The SAW propagating through the SAW guide 74 interacts with the light propagating through the optical waveguide 60a, and a component in a narrower wavelength band centered on the predetermined wavelength selected by the previous mode converter 70 is now TE mode. Is converted to Here, by appropriately controlling the frequency of the RF signal applied to the comb electrodes 64 and 72, the wavelength component that is mode-converted by the mode converters 70 and 76 can be controlled, and the oscillation wavelength of the laser is controlled. be able to.

モード変換部76においてTEモードに変換された光成分は、PBS78により、反射膜80が形成された選択光ポートPである光導波路60a端部に分離される。一方、TEモードに変換されない光成分は、PBS78により非選択光ポートPu1である光導波路79の端部から出射される。 Light component is converted into TE mode in the mode conversion section 76, by PBS78, is separated into the optical waveguide 60a end is selective optical port P s of the reflective film 80 is formed. On the other hand, the light component that is not converted into TE mode, emitted from the end portion of the optical waveguide 79 is a non-selective optical port P u1 by PBS78.

こうして、SOA10から入射した光のうち、所定の波長の選択光成分と、非選択光成分とが別々のポートに分離される。なお、非選択光ポートPu2である光導波路60bの端部は、RF信号を櫛型電極64、72に印加しない場合にSOA10からの入射光がそのまま出射されるポートである。この光導波路60bの端部から出射される光はSOA10と反射型AOTF48の光軸調整の際にモニタ光として利用される。 Thus, of the light incident from the SOA 10, the selected light component having a predetermined wavelength and the non-selected light component are separated into different ports. The end portion of the optical waveguide 60b is a non-selective optical port P u2 is a port incident light from SOA10 when applying no RF signals to the comb electrodes 64 and 72 is directly emitted. The light emitted from the end of the optical waveguide 60b is used as monitor light when adjusting the optical axes of the SOA 10 and the reflective AOTF 48.

ここで、SAWガイド66、74を直列2段の構成にしているのは、TE/TMモード変換における周波数シフトをキャンセルするためである。   Here, the reason why the SAW guides 66 and 74 are configured in two stages in series is to cancel the frequency shift in the TE / TM mode conversion.

選択光ポートPである光導波路60a端部に分離された所定の波長の選択光は、反射膜80により反射される。反射膜80により反射された選択光は、伝搬してきた光導波路60a、58aを逆方向に伝搬し、光導波路58aの端部からSOA10側に出射される。 Predetermined selective optical wavelengths separated in the optical waveguide 60a end is selective optical port P s is reflected by the reflecting film 80. The selection light reflected by the reflecting film 80 propagates in the opposite direction through the propagated optical waveguides 60a and 58a, and is emitted from the end of the optical waveguide 58a to the SOA 10 side.

光導波路58aの端部から出射された選択光は、レンズ52により平行光にコリメートされてからエタロン36を透過した後、レンズ50により集光され、SOA10の活性層導波路18に入射される。   The selection light emitted from the end of the optical waveguide 58a is collimated into parallel light by the lens 52, passes through the etalon 36, is collected by the lens 50, and enters the active layer waveguide 18 of the SOA 10.

活性層導波路18に入射された選択光は、活性層導波路18内を進行することにより増幅された後、その一部が反射膜30により反射される。この反射光は、SOA10の反射防止膜28が形成された端面から再び出射される。   The selective light incident on the active layer waveguide 18 is amplified by traveling through the active layer waveguide 18, and a part thereof is reflected by the reflective film 30. This reflected light is emitted again from the end surface on which the antireflection film 28 of the SOA 10 is formed.

SOA10から再び出射された光は反射型AOTF48に入射され、反射型AOTF48では、上記と同様にして所定の波長の選択が行われる。   The light emitted again from the SOA 10 enters the reflective AOTF 48, and the reflective AOTF 48 selects a predetermined wavelength in the same manner as described above.

こうして、反射型AOTF48により選択された所定の波長の選択光は、SOA10の反射膜30と反射型AOTF48の光導波路60aの端部に形成された反射膜80とにより構成される共振器間を往復する。このとき、選択光は、SOA10の活性層導波路18内を進行する間に増幅される。こうしてレーザ発振が得られる。このレーザ発振は、共振器内に挿入されたエタロン36の透過特性により、単一の縦モード発振となる。   Thus, the selected light having a predetermined wavelength selected by the reflective AOTF 48 reciprocates between the resonators constituted by the reflective film 30 of the SOA 10 and the reflective film 80 formed at the end of the optical waveguide 60a of the reflective AOTF 48. To do. At this time, the selection light is amplified while traveling in the active layer waveguide 18 of the SOA 10. Laser oscillation is thus obtained. This laser oscillation becomes a single longitudinal mode oscillation due to the transmission characteristics of the etalon 36 inserted in the resonator.

このように、本実施形態によれば、SOA10側の第1の光入出射面36aの法線とSOA10の下地基板14の主表面の法線とのなす角が鋭角となるように、レーザの共振器の光軸に対して傾斜した状態でエタロン36を配置するので、フィネスの低下及び挿入損失の増大を伴うことなくエタロン36での反射光の影響を除去し、エタロン36をSOA10近傍に配置することを可能となる。これにより、エタロン36が挿入されるSOA10と反射型波長可変フィルタとの間の距離すなわち共振器長を短縮することができ、レーザ全長を短縮することが可能となる。   As described above, according to the present embodiment, the angle of the laser between the normal line of the first light incident / exit surface 36a on the SOA 10 side and the normal line of the main surface of the base substrate 14 of the SOA 10 is an acute angle. Since the etalon 36 is disposed in an inclined state with respect to the optical axis of the resonator, the influence of the reflected light from the etalon 36 is eliminated without causing a decrease in finesse and an increase in insertion loss, and the etalon 36 is disposed in the vicinity of the SOA 10. It becomes possible to do. As a result, the distance between the SOA 10 into which the etalon 36 is inserted and the reflective wavelength tunable filter, that is, the resonator length can be shortened, and the total length of the laser can be shortened.

さらに、本実施形態によれば、波長可変フィルタとして反射型AOTF48を用いるので、組立時の工程を簡略化し、また、光学部品点数が減らすことができ、コストを削減することができる。さらに、不要となる光学系の分だけ共振器損失を低減することができるため、レーザ発振の諸特性を向上することができる。   Furthermore, according to the present embodiment, since the reflective AOTF 48 is used as the wavelength tunable filter, the assembly process can be simplified, the number of optical components can be reduced, and the cost can be reduced. Furthermore, since the resonator loss can be reduced by the amount of the unnecessary optical system, various characteristics of laser oscillation can be improved.

[変形実施形態]
本発明は上記実施形態に限らず種々の変形が可能である。
[Modified Embodiment]
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made.

例えば、上記実施形態では、波長可変フィルタとしてAOTFを用いる場合を例に説明したが、AOTFのみならず種々の波長可変フィルタを本発明に適用することができる。   For example, in the above embodiment, the case where AOTF is used as the wavelength tunable filter has been described as an example, but various wavelength tunable filters as well as AOTF can be applied to the present invention.

また、上記実施形態では、エタロン36のSOA10側の第1の光入出射面36aが、SOA10の下地基板14の主表面の法線とレーザの共振器の光軸とを含む平面に対して直交している場合について説明したが、必ずしも直交する場合に限定されるものではなく、第1の光入出射面36aと、SOA10の下地基板14の主表面の法線とレーザの共振器の光軸とを含む平面とが90°以外の所定の角度で交差していてもよい。   In the above embodiment, the first light incident / exit surface 36a on the SOA 10 side of the etalon 36 is orthogonal to a plane including the normal of the main surface of the base substrate 14 of the SOA 10 and the optical axis of the laser resonator. However, the present invention is not necessarily limited to the case of being orthogonal, but the first light incident / exit surface 36a, the normal of the main surface of the base substrate 14 of the SOA 10, and the optical axis of the laser resonator May intersect at a predetermined angle other than 90 °.

また、上記実施形態では、n側電極24をヒートシンク26側に向けてSOA10がヒートシンク26上に載置されている場合について説明したが、SOA10は、p側電極22をヒートシンク26側に向けてヒートシンク26上に載置されていてもよい。この場合においても、エタロン36については、SOA10の下地基板14を基準として、SOA10側の第1の光入出射面36aの法線とSOA10の下地基板14の主表面の法線とのなす角が鋭角となる方向に傾斜した状態で配置すればよい。   In the above embodiment, the case where the SOA 10 is placed on the heat sink 26 with the n-side electrode 24 facing the heat sink 26 has been described. However, the SOA 10 has the p-side electrode 22 facing the heat sink 26 and the heat sink 26 may be placed. Also in this case, with respect to the etalon 36, the angle formed by the normal line of the first light incident / exit surface 36a on the SOA 10 side and the normal line of the main surface of the base substrate 14 of the SOA 10 with respect to the base substrate 14 of the SOA 10 is used. What is necessary is just to arrange | position in the state inclined in the direction used as an acute angle.

(付記1)
下地基板と、前記下地基板の主表面上に形成された活性層導波路とを有する半導体光増幅器と、
前記半導体光増幅器の一端面側の外部に配置され、前記一端面から出射される光を反射する第1の反射手段と、前記半導体増幅器の他端面側に配置され、前記他端面から出射される光を反射する第2の反射手段とを有する共振器と、
前記半導体光増幅器と前記第1の反射手段との間に配置されたエタロンとを有し、
前記エタロンの前記半導体光増幅器側の光入出射面の法線と前記下地基板の前記主表面の法線とのなす角が鋭角となるように、前記エタロンが前記共振器の光軸に対して傾斜して配置されている
ことを特徴とするレーザ発光モジュール。
(Appendix 1)
A semiconductor optical amplifier having a base substrate and an active layer waveguide formed on the main surface of the base substrate;
A first reflecting means that is disposed outside the one end face side of the semiconductor optical amplifier and reflects light emitted from the one end face, and is disposed on the other end face side of the semiconductor amplifier and is emitted from the other end face. A resonator having a second reflecting means for reflecting light;
An etalon disposed between the semiconductor optical amplifier and the first reflecting means;
The etalon is relative to the optical axis of the resonator so that the angle formed by the normal of the light incident / exit surface of the etalon on the semiconductor optical amplifier side and the normal of the main surface of the base substrate is an acute angle. A laser light emitting module characterized by being arranged at an angle.

(付記2)
下地基板と、前記下地基板の主表面上に形成された活性層導波路とを有する半導体光増幅器と、
前記半導体光増幅器の一端面側の外部に配置され、前記一端面から出射される光を反射する第1の反射手段と、前記半導体増幅器の他端面側に配置され、前記他端面から出射される光を反射する第2の反射手段とを有する共振器と、
前記半導体光増幅器と前記第1の反射手段との間に配置されたエタロンとを有し、
前記エタロンの前記半導体光増幅器側の光入出射面の法線の方向に前記下地基板が位置しないように、前記エタロンが前記共振器の光軸に対して傾斜して配置されている
ことを特徴とするレーザ発光モジュール。
(Appendix 2)
A semiconductor optical amplifier having a base substrate and an active layer waveguide formed on the main surface of the base substrate;
A first reflecting means that is disposed outside the one end face side of the semiconductor optical amplifier and reflects light emitted from the one end face, and is disposed on the other end face side of the semiconductor amplifier and is emitted from the other end face. A resonator having a second reflecting means for reflecting light;
An etalon disposed between the semiconductor optical amplifier and the first reflecting means;
The etalon is disposed so as to be inclined with respect to the optical axis of the resonator so that the base substrate is not positioned in the normal direction of the light incident / exit surface of the etalon on the semiconductor optical amplifier side. A laser emission module.

(付記3)
付記1又は2記載のレーザ発光モジュールにおいて、
前記エタロンの前記光入出射面は、前記下地基板の前記主表面の法線と前記共振器の前記光軸とを含む平面に対して直交している
ことを特徴とするレーザ発光モジュール。
(Appendix 3)
In the laser light emitting module according to appendix 1 or 2,
The laser light emitting module, wherein the light incident / exit surface of the etalon is orthogonal to a plane including a normal line of the main surface of the base substrate and the optical axis of the resonator.

(付記4)
付記1乃至3のいずれかに記載のレーザ発光モジュールにおいて、
前記第1の反射手段は、前記半導体光増幅器側から入射する光のうち所定の波長の選択光を反射する波長可変フィルタである
ことを特徴とするレーザ発光モジュール。
(Appendix 4)
In the laser light emitting module according to any one of appendices 1 to 3,
The laser light emitting module, wherein the first reflecting means is a wavelength tunable filter that reflects selective light having a predetermined wavelength out of light incident from the semiconductor optical amplifier side.

(付記5)
付記4記載のレーザ発光モジュールにおいて、
前記波長可変フィルタは、音響光学波長可変フィルタである
ことを特徴とするレーザ発光モジュール。
(Appendix 5)
In the laser light emitting module according to appendix 4,
The wavelength tunable filter is an acousto-optic wavelength tunable filter.

(付記6)
付記5記載のレーザ発光モジュールにおいて、
前記音響光学波長可変フィルタは、前記半導体光増幅器から光が入力される第1のポートと、前記選択光が出力される第2のポートと、前記第2のポートの端面に形成され、前記選択光を反射する反射膜とを有し、
前記選択光は、前記第1のポートから出力される
ことを特徴とするレーザ発光モジュール。
(Appendix 6)
In the laser light emitting module according to appendix 5,
The acousto-optic tunable filter is formed on a first port to which light is input from the semiconductor optical amplifier, a second port from which the selection light is output, and an end face of the second port, and the selection A reflective film that reflects light,
The laser light emitting module, wherein the selection light is output from the first port.

(付記7)
付記1乃至6のいずれかに記載のレーザ発光モジュールにおいて、
前記第2の反射手段は、前記半導体光増幅器の前記他端面に形成された反射膜である
ことを特徴とするレーザ発光モジュール。
(Appendix 7)
In the laser light emitting module according to any one of appendices 1 to 6,
The laser light emitting module, wherein the second reflecting means is a reflecting film formed on the other end face of the semiconductor optical amplifier.

本発明の第1実施形態によるレーザ発光モジュールの構造を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the laser light emitting module by 1st Embodiment of this invention. 本発明の第1実施形態によるレーザ発光モジュールにおけるエタロンの傾斜を説明する図である。It is a figure explaining the inclination of the etalon in the laser light emitting module by 1st Embodiment of this invention. SOAからの光出力のエタロンの傾斜角に対する依存性を示すグラフである。It is a graph which shows the dependence with respect to the inclination angle of the etalon of the optical output from SOA. SOAの積層構造及びエタロンからの反射光を示す側面図である。It is a side view which shows the laminated structure of SOA, and the reflected light from an etalon. 波長可変フィルタとして透過型AOTFを用いたSOAとエタロンとを有するレーザ発光モジュールの構造を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the laser emission module which has SOA and etalon which used transmission type AOTF as a wavelength variable filter. 本発明の第2実施形態によるレーザ発光モジュールの構造を示す概略図である。It is the schematic which shows the structure of the laser light emission module by 2nd Embodiment of this invention. SOAとエタロンとを共振器内に含む従来のレーザ発光モジュールの構造を示す平面図である。It is a top view which shows the structure of the conventional laser light emitting module which contains SOA and an etalon in a resonator.

符号の説明Explanation of symbols

10…SOA
12…反射型波長可変フィルタ
14…下地基板
16…バッファ層
18…活性層導波路
20…クラッド層
22…p側電極
24…n側電極
26…ヒートシンク
28…反射防止膜
30…反射膜
34…レンズ
36…エタロン
36a…第1の光入出射面
36b…第2の光入出射面
38…ミラー
40…透過型AOTF
42、44、46…レンズ
48…反射型AOTF
50、52…レンズ
54…基板
56…PBS
58a、58b…光導波路
60a、60b…光導波路
62…PBS
64…櫛型電極
66…SAWガイド
68…交流電源
70…モード変換部
72…櫛型電極
74…SAWガイド
76…モード変換部
78…PBS
79…光導波路
80…反射膜
100…SOA
102…反射型波長可変フィルタ
104…反射防止膜
106…反射膜
110…レンズ
112…エタロン
10 ... SOA
DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 ... Reflection type wavelength tunable filter 14 ... Base substrate 16 ... Buffer layer 18 ... Active layer waveguide 20 ... Cladding layer 22 ... P side electrode 24 ... N side electrode 26 ... Heat sink 28 ... Antireflection film 30 ... Reflection film 34 ... Lens 36 ... Etalon 36a ... First light entrance / exit surface 36b ... Second light entrance / exit surface 38 ... Mirror 40 ... Transmission type AOTF
42, 44, 46 ... lens 48 ... reflective AOTF
50, 52 ... lens 54 ... substrate 56 ... PBS
58a, 58b ... Optical waveguide 60a, 60b ... Optical waveguide 62 ... PBS
64 ... Comb electrode 66 ... SAW guide 68 ... AC power supply 70 ... Mode converter 72 ... Comb electrode 74 ... SAW guide 76 ... Mode converter 78 ... PBS
79 ... Optical waveguide 80 ... Reflective film 100 ... SOA
DESCRIPTION OF SYMBOLS 102 ... Reflection type wavelength variable filter 104 ... Antireflection film 106 ... Reflection film 110 ... Lens 112 ... Etalon

Claims (5)

下地基板と、前記下地基板の主表面上に形成された活性層導波路とを有する半導体光増幅器と、
前記半導体光増幅器の一端面側の外部に配置され、前記一端面から出射される光を反射する第1の反射手段と、前記半導体増幅器の他端面側に配置され、前記他端面から出射される光を反射する第2の反射手段とを有する共振器と、
前記半導体光増幅器と前記第1の反射手段との間に配置されたエタロンとを有し、
前記エタロンの前記半導体光増幅器側の光入出射面の法線と前記下地基板の前記主表面の法線とのなす角が鋭角となるように、前記エタロンが前記共振器の光軸に対して傾斜して配置されている
ことを特徴とするレーザ発光モジュール。
A semiconductor optical amplifier having a base substrate and an active layer waveguide formed on the main surface of the base substrate;
A first reflecting means that is disposed outside the one end face side of the semiconductor optical amplifier and reflects light emitted from the one end face, and is disposed on the other end face side of the semiconductor amplifier and is emitted from the other end face. A resonator having a second reflecting means for reflecting light;
An etalon disposed between the semiconductor optical amplifier and the first reflecting means;
The etalon is relative to the optical axis of the resonator so that the angle formed by the normal of the light incident / exit surface of the etalon on the semiconductor optical amplifier side and the normal of the main surface of the base substrate is an acute angle. A laser light emitting module characterized by being arranged at an angle.
下地基板と、前記下地基板の主表面上に形成された活性層導波路とを有する半導体光増幅器と、
前記半導体光増幅器の一端面側の外部に配置され、前記一端面から出射される光を反射する第1の反射手段と、前記半導体増幅器の他端面側に配置され、前記他端面から出射される光を反射する第2の反射手段とを有する共振器と、
前記半導体光増幅器と前記第1の反射手段との間に配置されたエタロンとを有し、
前記エタロンの前記半導体光増幅器側の光入出射面の法線の方向に前記下地基板が位置しないように、前記エタロンが前記共振器の光軸に対して傾斜して配置されている
ことを特徴とするレーザ発光モジュール。
A semiconductor optical amplifier having a base substrate and an active layer waveguide formed on the main surface of the base substrate;
A first reflecting means that is disposed outside the one end face side of the semiconductor optical amplifier and reflects light emitted from the one end face, and is disposed on the other end face side of the semiconductor amplifier and is emitted from the other end face. A resonator having a second reflecting means for reflecting light;
An etalon disposed between the semiconductor optical amplifier and the first reflecting means;
The etalon is disposed so as to be inclined with respect to the optical axis of the resonator so that the base substrate is not positioned in the normal direction of the light incident / exit surface of the etalon on the semiconductor optical amplifier side. A laser emission module.
請求項1又は2記載のレーザ発光モジュールにおいて、
前記エタロンの前記光入出射面は、前記下地基板の前記主表面の法線と前記共振器の前記光軸とを含む平面に対して直交している
ことを特徴とするレーザ発光モジュール。
The laser light emitting module according to claim 1 or 2,
The laser light emitting module, wherein the light incident / exit surface of the etalon is orthogonal to a plane including a normal line of the main surface of the base substrate and the optical axis of the resonator.
請求項1乃至3のいずれか1項に記載のレーザ発光モジュールにおいて、
前記第1の反射手段は、前記半導体光増幅器側から入射する光のうち所定の波長の選択光を反射する波長可変フィルタである
ことを特徴とするレーザ発光モジュール。
The laser light emitting module according to any one of claims 1 to 3,
The laser light emitting module, wherein the first reflecting means is a wavelength tunable filter that reflects selective light having a predetermined wavelength out of light incident from the semiconductor optical amplifier side.
請求項4記載のレーザ発光モジュールにおいて、
前記波長可変フィルタは、音響光学波長可変フィルタである
ことを特徴とするレーザ発光モジュール。

The laser light emitting module according to claim 4, wherein
The wavelength tunable filter is an acousto-optic wavelength tunable filter.

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