JP2000077774A - 分布帰還型半導体レーザ - Google Patents
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- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/12—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region the resonator having a periodic structure, e.g. in distributed feedback [DFB] lasers
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Abstract
(57)【要約】
【課題】 反射戻り光耐性の高い分布帰還型半導体レー
ザの提供。 【解決手段】 共振器１０を構成する回折格子構造１２
を、共振器長さ方向に沿って二つの領域１４および１６
に分けて設けている。さらに、第１領域１４と第２領域
１６との間に、位相シフト部１８を設けている。そし
て、位相シフト部１８における位相シフト量をλ／ｎ
（ただし、λは発振波長、ｎ＞４）、例えばλ／８（ｎ
＝８）に相当する量とする。
ザの提供。 【解決手段】 共振器１０を構成する回折格子構造１２
を、共振器長さ方向に沿って二つの領域１４および１６
に分けて設けている。さらに、第１領域１４と第２領域
１６との間に、位相シフト部１８を設けている。そし
て、位相シフト部１８における位相シフト量をλ／ｎ
（ただし、λは発振波長、ｎ＞４）、例えばλ／８（ｎ
＝８）に相当する量とする。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】この発明は、回折格子により
光帰還を行う分布帰還型半導体レーザ（以下、「ＤＦＢ
レーザ」とも表記する。）に関し、特に、戻り光誘起雑
音を低減することができるＤＦＢレーザに関する。
光帰還を行う分布帰還型半導体レーザ（以下、「ＤＦＢ
レーザ」とも表記する。）に関し、特に、戻り光誘起雑
音を低減することができるＤＦＢレーザに関する。
【０００２】
【従来の技術】従来、光通信用の光源として半導体レー
ザが用いられている。光源から出射した光の一部分は、
光路上の光コネクタなどの光学部品により反射される。
反射戻り光が光源の半導体レーザに入射すると、半導体
レーザ内部で戻り光誘起雑音が発生する。すなわち、半
導体レーザの光出力が変動する。光出力が変動すると、
伝送符号に誤りが発生することがある。
ザが用いられている。光源から出射した光の一部分は、
光路上の光コネクタなどの光学部品により反射される。
反射戻り光が光源の半導体レーザに入射すると、半導体
レーザ内部で戻り光誘起雑音が発生する。すなわち、半
導体レーザの光出力が変動する。光出力が変動すると、
伝送符号に誤りが発生することがある。
【０００３】反射戻り光が半導体レーザに入射すること
を防ぐ方法として、半導体レーザの出射端側に光アイソ
レータを設けることが考えられる。しかしながら、光ア
イソレータを設けると、光アイソレータが高価な上、製
造工程が煩雑となるため、光源の製造コストが上昇する
という問題がある。
を防ぐ方法として、半導体レーザの出射端側に光アイソ
レータを設けることが考えられる。しかしながら、光ア
イソレータを設けると、光アイソレータが高価な上、製
造工程が煩雑となるため、光源の製造コストが上昇する
という問題がある。
【０００４】そこで、光アイソレータを用いずに戻り光
誘起雑音の発生を抑制することができるＤＦＢレーザが
提案されている。そのようなＤＦＢレーザの一例が、文
献１：「特開平２−１２００２６号公報」に開示されて
いる。この文献１に開示の技術によれば、回折格子によ
り光帰還を行うＤＦＢレーザを、その共振器長さ方向に
沿って二つの領域に分けている。そして、出射端面側の
領域を非励起領域とし、残る領域を励起領域（電流注入
領域）として、励起領域の上面にのみ電流注入用の電極
を設けている。このように構成することにより、非励起
領域の回折格子を分布反射器として利用する。その結
果、反射戻り光がＤＦＢレーザの活性層に入射すること
を抑制できる。
誘起雑音の発生を抑制することができるＤＦＢレーザが
提案されている。そのようなＤＦＢレーザの一例が、文
献１：「特開平２−１２００２６号公報」に開示されて
いる。この文献１に開示の技術によれば、回折格子によ
り光帰還を行うＤＦＢレーザを、その共振器長さ方向に
沿って二つの領域に分けている。そして、出射端面側の
領域を非励起領域とし、残る領域を励起領域（電流注入
領域）として、励起領域の上面にのみ電流注入用の電極
を設けている。このように構成することにより、非励起
領域の回折格子を分布反射器として利用する。その結
果、反射戻り光がＤＦＢレーザの活性層に入射すること
を抑制できる。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
文献１に開示の技術では、非励起領域の分布反射器の、
ＤＦＢレーザの出射光に対する反射率と、反射戻り光に
対する反射率とは同じである。その結果、分布反射器に
おける反射率を高くすると、非励起領域における光損失
も大きくなり、ＤＦＢレーザの発振閾値が高くなってし
まう。このため、反射戻り光の活性層への入射を十分に
抑制することが困難である。
文献１に開示の技術では、非励起領域の分布反射器の、
ＤＦＢレーザの出射光に対する反射率と、反射戻り光に
対する反射率とは同じである。その結果、分布反射器に
おける反射率を高くすると、非励起領域における光損失
も大きくなり、ＤＦＢレーザの発振閾値が高くなってし
まう。このため、反射戻り光の活性層への入射を十分に
抑制することが困難である。
【０００６】本発明は、上記の問題を解決すべくなされ
たものであり、反射戻り光耐性の高い分布帰還型半導体
レーザの提供を目的とする。
たものであり、反射戻り光耐性の高い分布帰還型半導体
レーザの提供を目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】この目的の達成を図るた
め、この出願に係る発明者は、種々の実験および検討を
重ねた結果、半導体レーザの光出力に変動が生じた場合
に、半導体レーザの離調量が光出力の変動と逆相の変動
を示す現象を発見した。なお、離調量δβは、下記の
（１）式で与えられる量である。 δβ＝２ｎeqπ（（１／λ）−（１／λB））…（１） ただし、ｎeqは、半導体レーザの活性層の等価屈折率を
表し、λは、半導体レーザの発振波長を表し、λBは、
ブラッグ波長を表す。
め、この出願に係る発明者は、種々の実験および検討を
重ねた結果、半導体レーザの光出力に変動が生じた場合
に、半導体レーザの離調量が光出力の変動と逆相の変動
を示す現象を発見した。なお、離調量δβは、下記の
（１）式で与えられる量である。 δβ＝２ｎeqπ（（１／λ）−（１／λB））…（１） ただし、ｎeqは、半導体レーザの活性層の等価屈折率を
表し、λは、半導体レーザの発振波長を表し、λBは、
ブラッグ波長を表す。
【０００８】そこで、この発明者は、この離調量が半導
体レーザの光出力と逆相で変動する現象を利用して反射
戻り光による光出力の変動を抑制すれば、半導体レーザ
の反射戻り光耐性を向上させることができることに想到
した。そして、この発明者は、分布帰還型半導体レーザ
の離調量の変動による光出力の変動が、反射戻り光に起
因する光出力の変動に対して負帰還となる条件を求めて
下記の発明をするに至った。
体レーザの光出力と逆相で変動する現象を利用して反射
戻り光による光出力の変動を抑制すれば、半導体レーザ
の反射戻り光耐性を向上させることができることに想到
した。そして、この発明者は、分布帰還型半導体レーザ
の離調量の変動による光出力の変動が、反射戻り光に起
因する光出力の変動に対して負帰還となる条件を求めて
下記の発明をするに至った。
【０００９】すなわち、この発明の分布帰還型半導体レ
ーザ（ＤＦＢレーザ）によれば、共振器を構成する回折
格子構造を、共振器長さ方向に沿って複数の領域に分け
て設け、領域どうしの間に、位相シフト部を設け、位相
シフト部における全位相シフト量をλ／ｎ（ただし、λ
は発振波長、ｎ＞４）に相当する量とした構成としてあ
る。
ーザ（ＤＦＢレーザ）によれば、共振器を構成する回折
格子構造を、共振器長さ方向に沿って複数の領域に分け
て設け、領域どうしの間に、位相シフト部を設け、位相
シフト部における全位相シフト量をλ／ｎ（ただし、λ
は発振波長、ｎ＞４）に相当する量とした構成としてあ
る。
【００１０】上述したように、半導体レーザの光出力が
変動すると、離調量が光出力の変動と逆位相で変動す
る。そして、離調量が変動すると、この離調量とともに
発振モードを決定する反射鏡損失量も、変動する。反射
鏡損失量が変動すれば、半導体レーザの発光強度も変動
する。
変動すると、離調量が光出力の変動と逆位相で変動す
る。そして、離調量が変動すると、この離調量とともに
発振モードを決定する反射鏡損失量も、変動する。反射
鏡損失量が変動すれば、半導体レーザの発光強度も変動
する。
【００１１】そして、反射鏡損失量が増加すると、半導
体レーザの光出力は低下する。一方、反射鏡損失量が減
少すると、半導体レーザの光出力は増加する。したがっ
て、離調量の変動に対する反射鏡損失量の変動の方向に
よって、反射戻り光に起因する光出力の変動が増幅され
る場合と抑制される場合とがある。
体レーザの光出力は低下する。一方、反射鏡損失量が減
少すると、半導体レーザの光出力は増加する。したがっ
て、離調量の変動に対する反射鏡損失量の変動の方向に
よって、反射戻り光に起因する光出力の変動が増幅され
る場合と抑制される場合とがある。
【００１２】離調量の変動に対する反射鏡損失量の変動
の方向は、ＤＦＢレーザの回折格子構造に設けられた位
相シフト量に依存することが知られている。すなわち、
位相シフト量がλ／４（λは発振波長）に相当する量よ
りも大きなときは、離調量の減少（増加）に対して、反
射鏡損失量も減少（増加）することが知られている。し
たがって、反射戻り光により半導体レーザの光出力が増
加した場合には、離調量が減少して反射鏡損失量も減少
する。その結果、半導体レーザの光出力はより増加す
る。すなわち、反射戻り光による光出力の変動が増幅さ
れる。このように、位相シフト量がλ／４よりも大きな
ときは、正帰還の現象が生じる。
の方向は、ＤＦＢレーザの回折格子構造に設けられた位
相シフト量に依存することが知られている。すなわち、
位相シフト量がλ／４（λは発振波長）に相当する量よ
りも大きなときは、離調量の減少（増加）に対して、反
射鏡損失量も減少（増加）することが知られている。し
たがって、反射戻り光により半導体レーザの光出力が増
加した場合には、離調量が減少して反射鏡損失量も減少
する。その結果、半導体レーザの光出力はより増加す
る。すなわち、反射戻り光による光出力の変動が増幅さ
れる。このように、位相シフト量がλ／４よりも大きな
ときは、正帰還の現象が生じる。
【００１３】これに対して、位相シフト量がλ／４に相
当する量よりも小さなときは、離調量の減少（増加）に
対して、反射鏡損失量が増加（減少）することが知られ
ている。したがって、反射戻り光により半導体レーザの
光出力が増加した場合には、離調量が減少して反射鏡損
失量は増加する。その結果、半導体レーザの光出力は減
少する方向に変動させられる。すなわち、反射戻り光に
よる光出力の増加が抑制される。このように、位相シフ
ト量がλ／４よりも小さなときは、負帰還の現象が生じ
る。
当する量よりも小さなときは、離調量の減少（増加）に
対して、反射鏡損失量が増加（減少）することが知られ
ている。したがって、反射戻り光により半導体レーザの
光出力が増加した場合には、離調量が減少して反射鏡損
失量は増加する。その結果、半導体レーザの光出力は減
少する方向に変動させられる。すなわち、反射戻り光に
よる光出力の増加が抑制される。このように、位相シフ
ト量がλ／４よりも小さなときは、負帰還の現象が生じ
る。
【００１４】したがって、位相シフト量をλ／４に相当
する量よりも小さくすれば、反射戻り光に起因するＤＦ
Ｂレーザの光出力の変動を抑制することができる。すな
わち、ＤＦＢレーザの反射戻り光耐性を向上させること
ができる。
する量よりも小さくすれば、反射戻り光に起因するＤＦ
Ｂレーザの光出力の変動を抑制することができる。すな
わち、ＤＦＢレーザの反射戻り光耐性を向上させること
ができる。
【００１５】また、この発明の実施にあたり、好ましく
は、全位相シフト量を、λ／５〜λ／８の範囲内の値に
相当する量とすることが望ましい。
は、全位相シフト量を、λ／５〜λ／８の範囲内の値に
相当する量とすることが望ましい。
【００１６】位相シフト量がλ／４よりも小さい負帰還
の領域においては、位相シフト量が小さいほど、離調量
の変動に対する反射鏡損失量の変動が大きくなる。この
ため、全位相シフト量をλ／５以下とすれば、離調量の
変動に対して、反射鏡損失量の変動を十分な大きさで確
保することができる。その結果、反射戻り光に起因する
光出力の変動の十分な抑制を図ることができる。
の領域においては、位相シフト量が小さいほど、離調量
の変動に対する反射鏡損失量の変動が大きくなる。この
ため、全位相シフト量をλ／５以下とすれば、離調量の
変動に対して、反射鏡損失量の変動を十分な大きさで確
保することができる。その結果、反射戻り光に起因する
光出力の変動の十分な抑制を図ることができる。
【００１７】また、全位相シフト量をλ／８以上とすれ
ば、離調量の変動に対して、反射鏡損失量の変動を一定
の量以下にすることができる。その結果、負帰還による
光出力の変動量が、反射戻り光に起因する光出力の変動
量を大きく上回ることを回避することができる。したが
って、全位相シフト量をλ／８以上λ／５以下の範囲内
の値に相当する量とすれば、反射戻り光に起因する光出
力の変動を効果的に抑制することができる。
ば、離調量の変動に対して、反射鏡損失量の変動を一定
の量以下にすることができる。その結果、負帰還による
光出力の変動量が、反射戻り光に起因する光出力の変動
量を大きく上回ることを回避することができる。したが
って、全位相シフト量をλ／８以上λ／５以下の範囲内
の値に相当する量とすれば、反射戻り光に起因する光出
力の変動を効果的に抑制することができる。
【００１８】また、この発明のＤＦＢレーザにおいて、
好ましくは、全ての領域の回折格子構造の平均周期を基
準周期とし、位相シフト部を共振器長さ方向の中央部に
設け、当該位相シフト部を挟んで設けられた二つの領域
のうち、一方の領域における回折格子構造の周期を基準
周期に対して増加させ、他方の領域における回折格子構
造の周期を基準周期に対して減少させ、位相シフト部か
ら等距離の位置におけるそれぞれの回折格子構造の周期
の基準周期に対する増加量と減少量とを等しくし、全位
相シフト量を、基準周期に対してλ／ｎ（ただし、λは
発振波長、ｎ＞４）に相当する量とすることが望まし
い。
好ましくは、全ての領域の回折格子構造の平均周期を基
準周期とし、位相シフト部を共振器長さ方向の中央部に
設け、当該位相シフト部を挟んで設けられた二つの領域
のうち、一方の領域における回折格子構造の周期を基準
周期に対して増加させ、他方の領域における回折格子構
造の周期を基準周期に対して減少させ、位相シフト部か
ら等距離の位置におけるそれぞれの回折格子構造の周期
の基準周期に対する増加量と減少量とを等しくし、全位
相シフト量を、基準周期に対してλ／ｎ（ただし、λは
発振波長、ｎ＞４）に相当する量とすることが望まし
い。
【００１９】ＤＦＢレーザの回折格子構造を、このよう
な構成とすれば、位相シフト部における電界集中を緩和
して、ＤＦＢレーザの内部電界の均一化を図ることがで
きる。その結果、キャリア分布の均一化を図ることがで
きるので、空間的ホール・バーニングの発生を抑制する
ことができる。
な構成とすれば、位相シフト部における電界集中を緩和
して、ＤＦＢレーザの内部電界の均一化を図ることがで
きる。その結果、キャリア分布の均一化を図ることがで
きるので、空間的ホール・バーニングの発生を抑制する
ことができる。
【００２０】また、この発明の実施にあたり、好ましく
は、回折格子構造の領域を二つ設けると良い。このよう
に、回折格子構造の領域を二つ設けた構成とすれば、す
なわち、位相シフト部を一箇所設けた構成とすれば、Ｄ
ＦＢレーザの構成が簡単となる。
は、回折格子構造の領域を二つ設けると良い。このよう
に、回折格子構造の領域を二つ設けた構成とすれば、す
なわち、位相シフト部を一箇所設けた構成とすれば、Ｄ
ＦＢレーザの構成が簡単となる。
【００２１】また、この発明のＤＦＢレーザにおいて、
好ましくは、位相シフト部を、共振器長さ方向に沿っ
て、中央よりも前端面寄りの位置に設けることが望まし
い。このように、位相シフト部を前端面寄りの位置に設
ければ、出射端面である前端面付近の電界強度を高くす
ることができる。このため、レーザの出力効率の向上を
図ることができる。
好ましくは、位相シフト部を、共振器長さ方向に沿っ
て、中央よりも前端面寄りの位置に設けることが望まし
い。このように、位相シフト部を前端面寄りの位置に設
ければ、出射端面である前端面付近の電界強度を高くす
ることができる。このため、レーザの出力効率の向上を
図ることができる。
【００２２】また、この発明の実施にあたり、位相シフ
ト部を複数設けると良い。このように、位相シフト部を
複数設ければ、位相シフト部における電界集中を分散し
て、ＤＦＢレーザの内部電界の均一化を図ることができ
る。その結果、キャリア分布の均一化を図ることができ
るので、空間的ホール・バーニングの発生を抑制するこ
とができる。
ト部を複数設けると良い。このように、位相シフト部を
複数設ければ、位相シフト部における電界集中を分散し
て、ＤＦＢレーザの内部電界の均一化を図ることができ
る。その結果、キャリア分布の均一化を図ることができ
るので、空間的ホール・バーニングの発生を抑制するこ
とができる。
【００２３】また、この発明のＤＦＢレーザにおいて、
好ましくは、シフト構造として、回折格子構造の周期と
異なる周期を有するシフト回折格子構造を設けることが
望ましい。
好ましくは、シフト構造として、回折格子構造の周期と
異なる周期を有するシフト回折格子構造を設けることが
望ましい。
【００２４】このように、位相シフト部を他の周期の回
折格子構造とすれば、位相シフト部の、共振器長さ方向
に沿った幅を広く取ることができる。このため、位相シ
フト部における電界集中を緩和して、ＤＦＢレーザの内
部電界の均一化を図ることができる。その結果、キャリ
ア分布の均一化を図ることができるので、空間的ホール
・バーニングの発生を抑制することができる。
折格子構造とすれば、位相シフト部の、共振器長さ方向
に沿った幅を広く取ることができる。このため、位相シ
フト部における電界集中を緩和して、ＤＦＢレーザの内
部電界の均一化を図ることができる。その結果、キャリ
ア分布の均一化を図ることができるので、空間的ホール
・バーニングの発生を抑制することができる。
【００２５】また、この発明のＤＦＢレーザにおいて、
好ましくは、回折格子構造を、光ガイド層に設けること
が望ましい。
好ましくは、回折格子構造を、光ガイド層に設けること
が望ましい。
【００２６】また、この発明のＤＦＢレーザにおいて、
好ましくは、回折格子構造として、活性層の光学利得分
布が共振器長さ方向に沿って周期的に変化する利得結合
型回折格子構造を設けることが望ましい。
好ましくは、回折格子構造として、活性層の光学利得分
布が共振器長さ方向に沿って周期的に変化する利得結合
型回折格子構造を設けることが望ましい。
【００２７】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して、この発明
の実施の形態について説明する。先ず、図１を参照し
て、この発明のＤＦＢレーザの実施の形態の一例につい
て説明する。図１は、実施の形態のＤＦＢレーザを説明
するための断面模式図である。なお、図１においては、
ＤＦＢレーザの回折格子構造の上下に形成されている半
導体積層体２６の構造の図示を省略する。
の実施の形態について説明する。先ず、図１を参照し
て、この発明のＤＦＢレーザの実施の形態の一例につい
て説明する。図１は、実施の形態のＤＦＢレーザを説明
するための断面模式図である。なお、図１においては、
ＤＦＢレーザの回折格子構造の上下に形成されている半
導体積層体２６の構造の図示を省略する。
【００２８】この実施の形態のＤＦＢレーザによれば、
共振器１０を構成する回折格子構造１２を、共振器長さ
方向に沿って二つの領域１４および１６に分けて設けて
いる。さらに、第１領域１４と第２領域１６との間に、
位相シフト部１８を設けている。そして、位相シフト部
１８における位相シフト量をλ／ｎ（ただし、λは発振
波長、ｎ＞４）、例えばλ／８（ｎ＝８）に相当する量
としている。
共振器１０を構成する回折格子構造１２を、共振器長さ
方向に沿って二つの領域１４および１６に分けて設けて
いる。さらに、第１領域１４と第２領域１６との間に、
位相シフト部１８を設けている。そして、位相シフト部
１８における位相シフト量をλ／ｎ（ただし、λは発振
波長、ｎ＞４）、例えばλ／８（ｎ＝８）に相当する量
としている。
【００２９】ここでは、共振器１０の長さをＬとし、回
折格子構造の周期（ピッチ）をΛとする。そして、位相
シフト部１８として、共振器長さ方向に沿った幅がλ／
ｎの平坦面を設けてある。その結果、第１領域１４およ
び第２領域１６の回折格子のうち、位相シフト部１８に
直近の回折格子のピークどうしの間隔は（Λ＋λ／ｎ）
となっている。
折格子構造の周期（ピッチ）をΛとする。そして、位相
シフト部１８として、共振器長さ方向に沿った幅がλ／
ｎの平坦面を設けてある。その結果、第１領域１４およ
び第２領域１６の回折格子のうち、位相シフト部１８に
直近の回折格子のピークどうしの間隔は（Λ＋λ／ｎ）
となっている。
【００３０】なお、位相シフト部１８には、必ずしも平
坦面を設ける必要はなく、例えば、第１領域１４と第２
領域の１６とを隣接させて、両領域の回折格子の位相差
をλ／ｎとしても良い。
坦面を設ける必要はなく、例えば、第１領域１４と第２
領域の１６とを隣接させて、両領域の回折格子の位相差
をλ／ｎとしても良い。
【００３１】また、この共振器１０の前端面および後端
面には、反射防止膜（ＡＲ）２０が設けられている。そ
して、共振器１０を挟んで上下に設けられた上面電極２
２と裏面電極２４との間に電圧を印加して、ＤＦＢレー
ザに電流を注入することにより、ＤＦＢレーザを発振さ
せる。
面には、反射防止膜（ＡＲ）２０が設けられている。そ
して、共振器１０を挟んで上下に設けられた上面電極２
２と裏面電極２４との間に電圧を印加して、ＤＦＢレー
ザに電流を注入することにより、ＤＦＢレーザを発振さ
せる。
【００３２】次に、この発明における位相シフト量の条
件について説明する。まず、図３に、大信号応答解析に
より計算した、ＤＦＢレーザの光出力と離調量との関係
を示す。図３のグラフの横軸は時間（ｎｓ）を表し、左
側の縦軸は光出力（ｍＷ）を表し、右側の縦軸は規格化
離調量δβＬを表す。
件について説明する。まず、図３に、大信号応答解析に
より計算した、ＤＦＢレーザの光出力と離調量との関係
を示す。図３のグラフの横軸は時間（ｎｓ）を表し、左
側の縦軸は光出力（ｍＷ）を表し、右側の縦軸は規格化
離調量δβＬを表す。
【００３３】曲線Ｉに示すように光出力が変動したとき
の、規格化離調量δβＬの時間変化を曲線IIに示す。曲
線Ｉと曲線IIとから、規格化離調量は、光出力の変動に
対してほぼ逆相で変動することが分かる。すなわち、光
出力が増加するときには、規格化離調量が減少し、一
方、光出力が減少するときには、規格化離調量が増加す
ることが分かる。
の、規格化離調量δβＬの時間変化を曲線IIに示す。曲
線Ｉと曲線IIとから、規格化離調量は、光出力の変動に
対してほぼ逆相で変動することが分かる。すなわち、光
出力が増加するときには、規格化離調量が減少し、一
方、光出力が減少するときには、規格化離調量が増加す
ることが分かる。
【００３４】次に、図２の（Ａ）および（Ｂ）に、ＤＦ
Ｂレーザの発振モードを決める離調量と反射鏡損失との
関係を示す。図２の（Ａ）および（Ｂ）では、横軸に規
格化離調量をとり、縦軸に規格化反射鏡損失をとってい
る。そして、位相シフト量がλ／４に相当するときの規
格化離調量は０となる。
Ｂレーザの発振モードを決める離調量と反射鏡損失との
関係を示す。図２の（Ａ）および（Ｂ）では、横軸に規
格化離調量をとり、縦軸に規格化反射鏡損失をとってい
る。そして、位相シフト量がλ／４に相当するときの規
格化離調量は０となる。
【００３５】また、反射防止膜２０の反射率が０のとき
は、位相シフトＤＦＢレーザの発振条件は、回折格子の
端面での位相に依存しない。そして、発振モードは、図
２の（Ａ）および（Ｂ）のグラフ中の破線上の点で与え
られる。ここでは、破線上のＡ点、Ｂ点およびＣ点で発
振モードを表す。
は、位相シフトＤＦＢレーザの発振条件は、回折格子の
端面での位相に依存しない。そして、発振モードは、図
２の（Ａ）および（Ｂ）のグラフ中の破線上の点で与え
られる。ここでは、破線上のＡ点、Ｂ点およびＣ点で発
振モードを表す。
【００３６】ところで、位相シフトＤＦＢレーザに反射
戻り光が入射すると、共振器内部の電界が変動する。そ
の結果、レーザの光出力が変動して、キャリア密度およ
び屈折率が変動する。このため、発振条件（すなわち、
離調量および反射鏡損失）が変化して、発振モードが変
化する。発振モードの変化にあたっては、図２のグラフ
中において、発振モードの点は、破線上を移動する。
戻り光が入射すると、共振器内部の電界が変動する。そ
の結果、レーザの光出力が変動して、キャリア密度およ
び屈折率が変動する。このため、発振条件（すなわち、
離調量および反射鏡損失）が変化して、発振モードが変
化する。発振モードの変化にあたっては、図２のグラフ
中において、発振モードの点は、破線上を移動する。
【００３７】例えば、図２の（Ａ）および（Ｂ）に示す
ように、発振モードのＢ点は破線上をＤ点に移動し、同
様に、Ｃ点はＥ点に移動する。ただし、図２の（Ａ）で
は、規格化離調量が減少する場合を示し、図２の（Ｂ）
では、規格化離調量が増加する場合を示す。
ように、発振モードのＢ点は破線上をＤ点に移動し、同
様に、Ｃ点はＥ点に移動する。ただし、図２の（Ａ）で
は、規格化離調量が減少する場合を示し、図２の（Ｂ）
では、規格化離調量が増加する場合を示す。
【００３８】そして、発振モードの点の移動は、位相シ
フト量の変化に対応することが知られている。
フト量の変化に対応することが知られている。
【００３９】次に、反射戻り光の影響で光出力が増加す
る場合について考察する。光出力が増加すると、図３に
示すように、離調量が減少する。そして、離調量が減少
すると、図２の（Ａ）に示すように、反射鏡損失が変化
する。この反射鏡損失の変化の方向は、離調量によって
二通りに別れる。
る場合について考察する。光出力が増加すると、図３に
示すように、離調量が減少する。そして、離調量が減少
すると、図２の（Ａ）に示すように、反射鏡損失が変化
する。この反射鏡損失の変化の方向は、離調量によって
二通りに別れる。
【００４０】先ず、規格化離調量が負の場合、すなわ
ち、位相シフト量がλ／４よりも小さい場合には、図２
の（Ａ）に示すように、規格化離調量がΔδβＬだけ減
少すると、規格化反射鏡損失がΔαｍＬだけ増加する。
反射鏡損失が増加すると、光出力が減少することにな
る。したがって、この場合には、反射戻り光に起因する
光出力の増加に対して、光出力を減少させようとする負
帰還の現象が生じる。すなわち、光出力の変動を抑制す
ることができる。
ち、位相シフト量がλ／４よりも小さい場合には、図２
の（Ａ）に示すように、規格化離調量がΔδβＬだけ減
少すると、規格化反射鏡損失がΔαｍＬだけ増加する。
反射鏡損失が増加すると、光出力が減少することにな
る。したがって、この場合には、反射戻り光に起因する
光出力の増加に対して、光出力を減少させようとする負
帰還の現象が生じる。すなわち、光出力の変動を抑制す
ることができる。
【００４１】これに対して、規格化離調量が正の場合、
すなわち、位相シフト量がλ／４よりも大きい場合に
は、規格化離調量がΔδβＬだけ減少すると、規格化反
射鏡損失もΔαｍＬだけ減少する。反射鏡損失が減少す
ると、光出力が増加することになる。したがって、この
場合には、反射戻り光に起因する光出力の増加に対し
て、光出力をさらに増加させようとする正帰還の現象が
生じる。すなわち、光出力の変動が助長される。
すなわち、位相シフト量がλ／４よりも大きい場合に
は、規格化離調量がΔδβＬだけ減少すると、規格化反
射鏡損失もΔαｍＬだけ減少する。反射鏡損失が減少す
ると、光出力が増加することになる。したがって、この
場合には、反射戻り光に起因する光出力の増加に対し
て、光出力をさらに増加させようとする正帰還の現象が
生じる。すなわち、光出力の変動が助長される。
【００４２】次に、反射戻り光の影響で光出力が減少す
る場合について考察する。光出力が減少すると、図３に
示すように、離調量が増加する。そして、離調量が増加
すると、図２の（Ｂ）に示すように、反射鏡損失が変化
する。この反射鏡損失の変化の方向は、離調量によって
二通りに別れる。
る場合について考察する。光出力が減少すると、図３に
示すように、離調量が増加する。そして、離調量が増加
すると、図２の（Ｂ）に示すように、反射鏡損失が変化
する。この反射鏡損失の変化の方向は、離調量によって
二通りに別れる。
【００４３】先ず、規格化離調量が負の場合、すなわ
ち、位相シフト量がλ／４よりも小さい場合には、図２
の（Ｂ）に示すように、規格化離調量がΔδβＬだけ増
加すると、規格化反射鏡損失がΔαｍＬだけ減少する。
反射鏡損失が減少すると、光出力が増加することにな
る。したがって、この場合には、反射戻り光に起因する
光出力の減少に対して、光出力を増加させようとする負
帰還の現象が生じる。すなわち、光出力の変動を抑制す
ることができる。
ち、位相シフト量がλ／４よりも小さい場合には、図２
の（Ｂ）に示すように、規格化離調量がΔδβＬだけ増
加すると、規格化反射鏡損失がΔαｍＬだけ減少する。
反射鏡損失が減少すると、光出力が増加することにな
る。したがって、この場合には、反射戻り光に起因する
光出力の減少に対して、光出力を増加させようとする負
帰還の現象が生じる。すなわち、光出力の変動を抑制す
ることができる。
【００４４】これに対して、規格化離調量が正の場合、
すなわち、位相シフト量がλ／４よりも大きい場合に
は、規格化離調量がΔδβＬだけ増加すると、規格化反
射鏡損失もΔαｍＬだけ増加する。反射鏡損失が増加す
ると、光出力が減少することになる。したがって、この
場合には、反射戻り光に起因する光出力の減少に対し
て、光出力をさらに減少させようとする正帰還の現象が
生じる。すなわち、光出力の変動が助長される。
すなわち、位相シフト量がλ／４よりも大きい場合に
は、規格化離調量がΔδβＬだけ増加すると、規格化反
射鏡損失もΔαｍＬだけ増加する。反射鏡損失が増加す
ると、光出力が減少することになる。したがって、この
場合には、反射戻り光に起因する光出力の減少に対し
て、光出力をさらに減少させようとする正帰還の現象が
生じる。すなわち、光出力の変動が助長される。
【００４５】以上の考察から、規格化離調量が負の場
合、すなわち、位相シフト量がλ／４よりも小さい場合
には、負帰還の現象が生じて、反射戻り光に起因する光
出力の変動を抑制できることが分かる。すなわち、ＤＦ
Ｂレーザの位相シフト量を上記の条件とすることによ
り、ＤＦＢレーザの反射戻り光耐性を向上させられるこ
とが分かる。
合、すなわち、位相シフト量がλ／４よりも小さい場合
には、負帰還の現象が生じて、反射戻り光に起因する光
出力の変動を抑制できることが分かる。すなわち、ＤＦ
Ｂレーザの位相シフト量を上記の条件とすることによ
り、ＤＦＢレーザの反射戻り光耐性を向上させられるこ
とが分かる。
【００４６】次に、共振器の両端面の反射率がゼロでな
い場合について考察する。この場合、位相シフトＤＦＢ
レーザの発振条件は、回折格子の端面での位相に依存す
る。ここで、図４に、離調量と反射鏡損失との関係を大
信号応答解析により計算した結果を示す。図４のグラフ
の横軸は規格化離調量を表し、縦軸は規格化反射鏡損失
を表す。計算にあたっては、各端面での位相を、それぞ
れπ／４刻みの８つの位相（すなわち、０、π／４、π
／２，３π／４、π、５π／４、３π／４および７π／
４）のうちのいずれか一つとした場合の、８×８＝６４
通りの端面位相の組み合わせの場合について計算した。
そして、図４中の各プロットは、それぞれの端面位相の
組み合わせにおける発振モードに対応する。図４中のプ
ロットの分布も、図２に示した破線に沿っていることが
分かる。
い場合について考察する。この場合、位相シフトＤＦＢ
レーザの発振条件は、回折格子の端面での位相に依存す
る。ここで、図４に、離調量と反射鏡損失との関係を大
信号応答解析により計算した結果を示す。図４のグラフ
の横軸は規格化離調量を表し、縦軸は規格化反射鏡損失
を表す。計算にあたっては、各端面での位相を、それぞ
れπ／４刻みの８つの位相（すなわち、０、π／４、π
／２，３π／４、π、５π／４、３π／４および７π／
４）のうちのいずれか一つとした場合の、８×８＝６４
通りの端面位相の組み合わせの場合について計算した。
そして、図４中の各プロットは、それぞれの端面位相の
組み合わせにおける発振モードに対応する。図４中のプ
ロットの分布も、図２に示した破線に沿っていることが
分かる。
【００４７】そして、端面反射率が０でない場合も、規
格化離調量δβＬが負のとき、すなわち、位相シフト量
がλ／４よりも小さいときには、端面の反射率が０の場
合と同様に、負帰還の現象が生じる。例えば、反射戻り
光に起因して光出力が増加（減少）して離調量が減少
（増加）すると、反射鏡損失が増加（減少）して光出力
を減少（増加）させる負帰還の現象が生じる。
格化離調量δβＬが負のとき、すなわち、位相シフト量
がλ／４よりも小さいときには、端面の反射率が０の場
合と同様に、負帰還の現象が生じる。例えば、反射戻り
光に起因して光出力が増加（減少）して離調量が減少
（増加）すると、反射鏡損失が増加（減少）して光出力
を減少（増加）させる負帰還の現象が生じる。
【００４８】これに対して、規格化離調量δβＬが正の
とき、すなわち、位相シフト量がλ／４よりも大きいと
きには、端面の反射率が０の場合と同様に、正帰還の現
象が生じる。例えば、反射戻り光に起因して光出力が増
加（減少）して離調量が減少（増加）すると、反射鏡損
失も減少（増加）して光出力をさらに増加（減少）させ
る正帰還の現象が生じる。
とき、すなわち、位相シフト量がλ／４よりも大きいと
きには、端面の反射率が０の場合と同様に、正帰還の現
象が生じる。例えば、反射戻り光に起因して光出力が増
加（減少）して離調量が減少（増加）すると、反射鏡損
失も減少（増加）して光出力をさらに増加（減少）させ
る正帰還の現象が生じる。
【００４９】したがって、端面の反射率に関わらず、ま
た、端面での位相に関わらず、位相シフト量がλ／４よ
りも小さいときには、負帰還の現象が生じて、光出力の
変動を抑制できることが分かる。
た、端面での位相に関わらず、位相シフト量がλ／４よ
りも小さいときには、負帰還の現象が生じて、光出力の
変動を抑制できることが分かる。
【００５０】
【実施例】次に、実施例により、本発明をさらに詳細に
説明する。なお、参照する図面は、この発明が理解でき
る程度に各構成成分の大きさ、形状および配置関係を概
略的に示してあるに過ぎない。したがって、この発明は
図示例にのみ限定されるものではない。
説明する。なお、参照する図面は、この発明が理解でき
る程度に各構成成分の大きさ、形状および配置関係を概
略的に示してあるに過ぎない。したがって、この発明は
図示例にのみ限定されるものではない。
【００５１】［実施例１］先ず、図５を参照して、実施
例１のＤＦＢレーザについて説明する。図５の（Ａ）
は、実施例１のＤＦＢレーザの切欠き斜視図である。ま
た、図５の（Ｂ）は、実施例１のＤＦＢレーザの共振器
長さ方向に沿った断面図である。
例１のＤＦＢレーザについて説明する。図５の（Ａ）
は、実施例１のＤＦＢレーザの切欠き斜視図である。ま
た、図５の（Ｂ）は、実施例１のＤＦＢレーザの共振器
長さ方向に沿った断面図である。
【００５２】図５に示すように、このＤＦＢレーザ３０
は、共振器長が２５０μｍで、ＩｎＰの半導体基板３２
上に、厚さ０．１μｍのＩｎＧａＡｓＰの光ガイド層３
４、厚さ０．２μｍの多重量子井戸構造の活性層３６、
厚さ３μｍのＩｎＧａＡｓＰのクラッド層３８を順次に
積層した構成を有する。また、これらの各層は、例え
ば、周知のエピタキシャル成長方法により形成すること
ができる。
は、共振器長が２５０μｍで、ＩｎＰの半導体基板３２
上に、厚さ０．１μｍのＩｎＧａＡｓＰの光ガイド層３
４、厚さ０．２μｍの多重量子井戸構造の活性層３６、
厚さ３μｍのＩｎＧａＡｓＰのクラッド層３８を順次に
積層した構成を有する。また、これらの各層は、例え
ば、周知のエピタキシャル成長方法により形成すること
ができる。
【００５３】また、光ガイド層３４、活性層３６および
クラッド層３８の両側には、電流ブロック層４２が形成
されている。そして、クラッド層３８上および電流ブロ
ック層４２上には、厚さ３μｍのＩｎＰのキャップ層４
４が形成されている。さらに、キャップ層４４上には、
上面電極４６が形成されており、一方、半導体基板３２
の裏面には、裏面電極４８が形成されている。また、両
端面には、無反射コーティングが施されている。
クラッド層３８の両側には、電流ブロック層４２が形成
されている。そして、クラッド層３８上および電流ブロ
ック層４２上には、厚さ３μｍのＩｎＰのキャップ層４
４が形成されている。さらに、キャップ層４４上には、
上面電極４６が形成されており、一方、半導体基板３２
の裏面には、裏面電極４８が形成されている。また、両
端面には、無反射コーティングが施されている。
【００５４】そして、光ガイド層３４には、回折格子構
造４０が形成されている。すなわち、光ガイド層３４と
半導体基板３２との界面が回折格子構造４０となってい
る。この回折格子構造４０の周期はΛ＝２０２．７ｎｍ
であり、そのエッチングの深さは、０．０３μｍであ
る。このため、分布帰還結合係数κは、約７０／ｃｍと
なる。
造４０が形成されている。すなわち、光ガイド層３４と
半導体基板３２との界面が回折格子構造４０となってい
る。この回折格子構造４０の周期はΛ＝２０２．７ｎｍ
であり、そのエッチングの深さは、０．０３μｍであ
る。このため、分布帰還結合係数κは、約７０／ｃｍと
なる。
【００５５】そして、共振器を構成するこの回折格子構
造４０は、共振器長さ方向に沿った中央に設けられた平
坦な位相シフト部６０によって、第１領域５６および第
２領域５８の二つの領域に分けられている。この位相シ
フト部６０の幅は、λ／８（ｎ＝８）としてある。この
ため、この実施例では、位相シフト部に６０おいてλ／
８に相当する量の位相がシフトする。
造４０は、共振器長さ方向に沿った中央に設けられた平
坦な位相シフト部６０によって、第１領域５６および第
２領域５８の二つの領域に分けられている。この位相シ
フト部６０の幅は、λ／８（ｎ＝８）としてある。この
ため、この実施例では、位相シフト部に６０おいてλ／
８に相当する量の位相がシフトする。
【００５６】なお、図５の（Ａ）においては、位相シフ
ト部６０の図示を省略している。回折格子構造４０およ
び位相シフト部６０の構造は、周知の電子ビーム露光法
および周知のリソグラフィー技術を用いて形成すること
ができる。
ト部６０の図示を省略している。回折格子構造４０およ
び位相シフト部６０の構造は、周知の電子ビーム露光法
および周知のリソグラフィー技術を用いて形成すること
ができる。
【００５７】このように、このＤＦＢレーザ３０には、
λ／８の位相シフト部６０を設けてあるので、反射戻り
光に起因した光出力を抑制することができる。すなわ
ち、反射戻り光耐性を向上させることができる。
λ／８の位相シフト部６０を設けてあるので、反射戻り
光に起因した光出力を抑制することができる。すなわ
ち、反射戻り光耐性を向上させることができる。
【００５８】［実施例２］次に、図６を参照して、実施
例２のＤＦＢレーザについて説明する。図６の（Ａ）
は、実施例２のＤＦＢレーザの切欠き斜視図である。ま
た、図６の（Ｂ）は、実施例２のＤＦＢレーザの共振器
長さ方向に沿った断面図である。
例２のＤＦＢレーザについて説明する。図６の（Ａ）
は、実施例２のＤＦＢレーザの切欠き斜視図である。ま
た、図６の（Ｂ）は、実施例２のＤＦＢレーザの共振器
長さ方向に沿った断面図である。
【００５９】図６に示すように、このＤＦＢレーザ３０
は、共振器長が２５０μｍで、ＩｎＰの半導体基板３２
上に、厚さ１μｍのＩｎＧａＡｓＰの第１クラッド層５
２、厚さ０．１μｍの多重量子井戸構造の活性層３６、
厚さ０．０５μｍのＩｎＧａＡｓＰの光ガイド層３４、
厚さ２μｍのＩｎＧａＡｓＰの第２クラッド層３８を順
次に積層した構成を有する。また、これらの各層は、例
えば、周知のエピタキシャル成長方法により形成するこ
とができる。
は、共振器長が２５０μｍで、ＩｎＰの半導体基板３２
上に、厚さ１μｍのＩｎＧａＡｓＰの第１クラッド層５
２、厚さ０．１μｍの多重量子井戸構造の活性層３６、
厚さ０．０５μｍのＩｎＧａＡｓＰの光ガイド層３４、
厚さ２μｍのＩｎＧａＡｓＰの第２クラッド層３８を順
次に積層した構成を有する。また、これらの各層は、例
えば、周知のエピタキシャル成長方法により形成するこ
とができる。
【００６０】また、第１クラッド層５２、活性層３６、
光ガイド層３４および第２クラッド層３８の両側には、
電流ブロック層４２が形成されている。そして、第２ク
ラッド層３８上および電流ブロック層４２上には、厚さ
３μｍのＩｎＰのキャップ層４４が形成されている。さ
らに、キャップ層４４上には、上面電極４６が形成され
ており、一方、半導体基板３２の裏面には、裏面電極４
８が形成されている。また、両端面には、無反射コーテ
ィングが施されている。
光ガイド層３４および第２クラッド層３８の両側には、
電流ブロック層４２が形成されている。そして、第２ク
ラッド層３８上および電流ブロック層４２上には、厚さ
３μｍのＩｎＰのキャップ層４４が形成されている。さ
らに、キャップ層４４上には、上面電極４６が形成され
ており、一方、半導体基板３２の裏面には、裏面電極４
８が形成されている。また、両端面には、無反射コーテ
ィングが施されている。
【００６１】そして、活性層３６には、利得結合型回折
格子構造５４が形成されている。すなわち、第１クラッ
ド層５２から第２クラッド層３８に達する回折格子が形
成されている。このように構成してあるので、活性層３
６の光学利得分布は、共振器長さ方向に沿って、周期的
に変化している。この回折格子構造５４の周期はΛ＝２
０２．７ｎｍであり、そのエッチングの深さは、０．１
５μｍである。このため、分布帰還結合係数κは、約７
０／ｃｍとなる。
格子構造５４が形成されている。すなわち、第１クラッ
ド層５２から第２クラッド層３８に達する回折格子が形
成されている。このように構成してあるので、活性層３
６の光学利得分布は、共振器長さ方向に沿って、周期的
に変化している。この回折格子構造５４の周期はΛ＝２
０２．７ｎｍであり、そのエッチングの深さは、０．１
５μｍである。このため、分布帰還結合係数κは、約７
０／ｃｍとなる。
【００６２】そして、共振器を構成するこの回折格子構
造５４は、共振器長さ方向に沿った中央に設けられた平
坦な位相シフト部６０によって、第１領域５６および第
２領域５８の二つの領域に分けられている。そして、こ
の位相シフト部６０の幅はλ／８（ｎ＝８）としてあ
る。このため、この実施例では、位相シフト部に６０お
いてλ／８に相当する量の位相がシフトしている。
造５４は、共振器長さ方向に沿った中央に設けられた平
坦な位相シフト部６０によって、第１領域５６および第
２領域５８の二つの領域に分けられている。そして、こ
の位相シフト部６０の幅はλ／８（ｎ＝８）としてあ
る。このため、この実施例では、位相シフト部に６０お
いてλ／８に相当する量の位相がシフトしている。
【００６３】なお、図６の（Ａ）においては、位相シフ
ト部６０の図示を省略している。回折格子構造５４およ
び位相シフト部６０の構造は、周知の電子ビーム露光法
および周知のリソグラフィー技術を用いて形成すること
ができる。
ト部６０の図示を省略している。回折格子構造５４およ
び位相シフト部６０の構造は、周知の電子ビーム露光法
および周知のリソグラフィー技術を用いて形成すること
ができる。
【００６４】このように、このＤＦＢレーザ５０には、
λ／８の位相シフト部６０を設けてあるので、反射戻り
光に起因した光出力を抑制することができる。すなわ
ち、反射戻り光耐性を向上させることができる。
λ／８の位相シフト部６０を設けてあるので、反射戻り
光に起因した光出力を抑制することができる。すなわ
ち、反射戻り光耐性を向上させることができる。
【００６５】［実施例３］次に、図７を参照して、実施
例３のＤＦＢレーザについて説明する。図７は、実施例
３のＤＦＢレーザの断面図である。実施例３のＤＦＢレ
ーザの構造は、回折格子構造を除いては、実施例１と同
一である。このため、実施例１と同一構成成分には同一
の符号を付してその詳細な説明を省略する。
例３のＤＦＢレーザについて説明する。図７は、実施例
３のＤＦＢレーザの断面図である。実施例３のＤＦＢレ
ーザの構造は、回折格子構造を除いては、実施例１と同
一である。このため、実施例１と同一構成成分には同一
の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００６６】実施例３のＤＦＢレーザ３０ａにおいて
は、λ／８（ｎ＝８）の位相シフト部６０を、共振器長
さ方向に沿って、中央よりも前端面６２寄りの位置に設
けている。そして、この位相シフト部６０によって、回
折格子構造４０を、第１領域５６ａと第２領域５８ａと
に分けている。また、第１領域５６ａおよび第２領域５
８ａにおける回折格子構造４０の周期Λは、実施例１と
同じ２０２．７ｎｍである。
は、λ／８（ｎ＝８）の位相シフト部６０を、共振器長
さ方向に沿って、中央よりも前端面６２寄りの位置に設
けている。そして、この位相シフト部６０によって、回
折格子構造４０を、第１領域５６ａと第２領域５８ａと
に分けている。また、第１領域５６ａおよび第２領域５
８ａにおける回折格子構造４０の周期Λは、実施例１と
同じ２０２．７ｎｍである。
【００６７】このように、実施例３においては、位相シ
フト部６０を前端面６２寄りの位置に設けたので、出射
端面である前端面６２付近の電界強度を高くすることが
できる。したがって、実施例３のＤＦＢレーザ３０ａに
おいては、反射戻り光耐性の向上だけでなく、レーザの
出力効率の向上も図ることができる。
フト部６０を前端面６２寄りの位置に設けたので、出射
端面である前端面６２付近の電界強度を高くすることが
できる。したがって、実施例３のＤＦＢレーザ３０ａに
おいては、反射戻り光耐性の向上だけでなく、レーザの
出力効率の向上も図ることができる。
【００６８】［実施例４］次に、図８を参照して、実施
例４のＤＦＢレーザについて説明する。図８は、実施例
４のＤＦＢレーザの断面図である。実施例４のＤＦＢレ
ーザの構造は、回折格子構造を除いては、実施例２と同
一である。このため、実施例２と同一構成成分には同一
の符号を付してその詳細な説明を省略する。
例４のＤＦＢレーザについて説明する。図８は、実施例
４のＤＦＢレーザの断面図である。実施例４のＤＦＢレ
ーザの構造は、回折格子構造を除いては、実施例２と同
一である。このため、実施例２と同一構成成分には同一
の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００６９】実施例４のＤＦＢレーザ５０ａにおいて
は、λ／８（ｎ＝８）の位相シフト部６０を、共振器長
さ方向に沿って、中央よりも前端面６２寄りの位置に設
けている。そして、この位相シフト部６０によって、回
折格子構造５４を、第１領域５６ａと第２領域５８ａと
に分けている。また、第１領域５６ａおよび第２領域５
８ａにおける利得結合型回折格子構造５４の周期Λは、
実施例２と同じ２０２．７ｎｍである。
は、λ／８（ｎ＝８）の位相シフト部６０を、共振器長
さ方向に沿って、中央よりも前端面６２寄りの位置に設
けている。そして、この位相シフト部６０によって、回
折格子構造５４を、第１領域５６ａと第２領域５８ａと
に分けている。また、第１領域５６ａおよび第２領域５
８ａにおける利得結合型回折格子構造５４の周期Λは、
実施例２と同じ２０２．７ｎｍである。
【００７０】このように、実施例４では、位相シフト部
６０を前端面６２寄りの位置に設ければ、出射端面であ
る前端面６２付近の電界強度を高くすることができる。
したがって、実施例３のＤＦＢレーザ３０ａにおいて
は、反射戻り光耐性の向上だけでなく、レーザの出力効
率の向上も図ることができる。
６０を前端面６２寄りの位置に設ければ、出射端面であ
る前端面６２付近の電界強度を高くすることができる。
したがって、実施例３のＤＦＢレーザ３０ａにおいて
は、反射戻り光耐性の向上だけでなく、レーザの出力効
率の向上も図ることができる。
【００７１】［実施例５］次に、図９を参照して、実施
例５のＤＦＢレーザについて説明する。図９は、実施例
５のＤＦＢレーザの断面図である。実施例５のＤＦＢレ
ーザの構造は、回折格子構造を除いては、実施例１と同
一である。このため、実施例１と同一構成成分には同一
の符号を付してその詳細な説明を省略する。
例５のＤＦＢレーザについて説明する。図９は、実施例
５のＤＦＢレーザの断面図である。実施例５のＤＦＢレ
ーザの構造は、回折格子構造を除いては、実施例１と同
一である。このため、実施例１と同一構成成分には同一
の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００７２】実施例５のＤＦＢレーザ３０ｂにおいて
は、位相シフト部を３つ設けている。すなわち、回折格
子構造４０を４つの領域に分けている。第１領域６４と
第２領域６６との間に、λ／ｎ1の第１位相シフト部７
２を設けてある。また、第２領域６６と第３領域６８と
の間に、λ／ｎ2の第２位相シフト部７４を設けてあ
る。また、第３領域６８と第４領域７０との間に、λ／
ｎ3の第３位相シフト部７６を設けてある。
は、位相シフト部を３つ設けている。すなわち、回折格
子構造４０を４つの領域に分けている。第１領域６４と
第２領域６６との間に、λ／ｎ1の第１位相シフト部７
２を設けてある。また、第２領域６６と第３領域６８と
の間に、λ／ｎ2の第２位相シフト部７４を設けてあ
る。また、第３領域６８と第４領域７０との間に、λ／
ｎ3の第３位相シフト部７６を設けてある。
【００７３】そして、実施例５では、各位相シフト部７
２、７４および７６の位相シフト量の合計である全位相
シフト量（λ／ｎ1＋λ／ｎ2＋λ／ｎ3）の値をλ／８
としている。また、各領域６４、６６、６８および７０
における回折格子構造４０の周期Λは、実施例１と同じ
２０２．７ｎｍである。
２、７４および７６の位相シフト量の合計である全位相
シフト量（λ／ｎ1＋λ／ｎ2＋λ／ｎ3）の値をλ／８
としている。また、各領域６４、６６、６８および７０
における回折格子構造４０の周期Λは、実施例１と同じ
２０２．７ｎｍである。
【００７４】このように、実施例５では、位相シフト部
を複数設ければ、位相シフト部における電界集中を分散
して、ＤＦＢレーザ３０ｂの内部電界の均一化を図るこ
とができる。その結果、キャリア分布の均一化を図るこ
とができる。したがって、実施例５のＤＦＢレーザ３０
ｂにおいては、反射戻り耐性を向上させることができる
だけなく、空間的ホール・バーニングの発生を抑制する
こともできる。
を複数設ければ、位相シフト部における電界集中を分散
して、ＤＦＢレーザ３０ｂの内部電界の均一化を図るこ
とができる。その結果、キャリア分布の均一化を図るこ
とができる。したがって、実施例５のＤＦＢレーザ３０
ｂにおいては、反射戻り耐性を向上させることができる
だけなく、空間的ホール・バーニングの発生を抑制する
こともできる。
【００７５】［実施例６］次に、図１０を参照して、実
施例６のＤＦＢレーザについて説明する。図１０は、実
施例６のＤＦＢレーザの断面図である。実施例６のＤＦ
Ｂレーザの構造は、回折格子構造を除いては、実施例２
と同一である。このため、実施例２と同一構成成分には
同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
施例６のＤＦＢレーザについて説明する。図１０は、実
施例６のＤＦＢレーザの断面図である。実施例６のＤＦ
Ｂレーザの構造は、回折格子構造を除いては、実施例２
と同一である。このため、実施例２と同一構成成分には
同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００７６】実施例６のＤＦＢレーザ５０ｂにおいて
は、位相シフト部を３つ設けている。すなわち、回折格
子構造５４を４つの領域に分けている。第１領域６４と
第２領域６６との間に、λ／ｎ1の第１位相シフト部７
２を設けてある。また、第２領域６６と第３領域６８と
の間に、λ／ｎ2の第２位相シフト部７４を設けてあ
る。また、第３領域６８と第４領域７０との間に、λ／
ｎ3の第３位相シフト部７６を設けてある。
は、位相シフト部を３つ設けている。すなわち、回折格
子構造５４を４つの領域に分けている。第１領域６４と
第２領域６６との間に、λ／ｎ1の第１位相シフト部７
２を設けてある。また、第２領域６６と第３領域６８と
の間に、λ／ｎ2の第２位相シフト部７４を設けてあ
る。また、第３領域６８と第４領域７０との間に、λ／
ｎ3の第３位相シフト部７６を設けてある。
【００７７】そして、実施例６では、各位相シフト部７
２、７４および７６の位相シフト量の合計である全位相
シフト量（λ／ｎ1＋λ／ｎ2＋λ／ｎ3）の値をλ／８
としている。また、各領域６４、６６、６８および７０
における回折格子構造５４の周期Λは、実施例２と同じ
２０２．７ｎｍである。
２、７４および７６の位相シフト量の合計である全位相
シフト量（λ／ｎ1＋λ／ｎ2＋λ／ｎ3）の値をλ／８
としている。また、各領域６４、６６、６８および７０
における回折格子構造５４の周期Λは、実施例２と同じ
２０２．７ｎｍである。
【００７８】このように、位相シフト部を複数設けれ
ば、位相シフト部における電界集中を分散して、ＤＦＢ
レーザ３０ｂの内部電界の均一化を図ることができる。
その結果、キャリア分布の均一化を図ることができる。
したがって、実施例６のＤＦＢレーザ３０ａにおいて
は、反射戻り耐性を向上させることができるだけなく、
空間的ホール・バーニングの発生を抑制することもでき
る。
ば、位相シフト部における電界集中を分散して、ＤＦＢ
レーザ３０ｂの内部電界の均一化を図ることができる。
その結果、キャリア分布の均一化を図ることができる。
したがって、実施例６のＤＦＢレーザ３０ａにおいて
は、反射戻り耐性を向上させることができるだけなく、
空間的ホール・バーニングの発生を抑制することもでき
る。
【００７９】［実施例７］次に、図１１を参照して、実
施例７のＤＦＢレーザについて説明する。図１１の
（Ａ）は、実施例７のＤＦＢレーザの断面図である。ま
た、図１１の（Ｂ）は、ＤＦＢレーザの回折格子の周期
の増減量を説明するためのグラフである。なお、実施例
７のＤＦＢレーザの構造は、回折格子構造を除いては、
実施例１と同一である。このため、実施例１と同一構成
成分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略す
る。
施例７のＤＦＢレーザについて説明する。図１１の
（Ａ）は、実施例７のＤＦＢレーザの断面図である。ま
た、図１１の（Ｂ）は、ＤＦＢレーザの回折格子の周期
の増減量を説明するためのグラフである。なお、実施例
７のＤＦＢレーザの構造は、回折格子構造を除いては、
実施例１と同一である。このため、実施例１と同一構成
成分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略す
る。
【００８０】実施例７のＤＦＢレーザ３０ｃにおいて
は、共振器長さ方向の中央部に、λ／８（ｎ＝８）の位
相シフト部６０を設けている。そして、この位相シフト
部６０を挟んで、回折格子構造４０ａを第１領域７８と
第２領域８０とに分けている。
は、共振器長さ方向の中央部に、λ／８（ｎ＝８）の位
相シフト部６０を設けている。そして、この位相シフト
部６０を挟んで、回折格子構造４０ａを第１領域７８と
第２領域８０とに分けている。
【００８１】このＤＦＢレーザにおいては、第１および
第２領域７８および８０の回折格子構造４０ａの平均周
期を基準周期とする。そして、図１１の（Ｂ）のグラフ
中の直線IIIａに示すように、第１領域７８における回
折格子構造４０ａの周期を基準周期に対して増加させ
る。一方、図１１の（Ｂ）のグラフ中の直線IIIｂに示
すように、第２領域における回折格子構造４０ａの周期
を基準周期に対して減少させる。
第２領域７８および８０の回折格子構造４０ａの平均周
期を基準周期とする。そして、図１１の（Ｂ）のグラフ
中の直線IIIａに示すように、第１領域７８における回
折格子構造４０ａの周期を基準周期に対して増加させ
る。一方、図１１の（Ｂ）のグラフ中の直線IIIｂに示
すように、第２領域における回折格子構造４０ａの周期
を基準周期に対して減少させる。
【００８２】そして、曲線IIIａおよび曲線IIIｂに示す
ように、位相シフト部６０から等距離の位置におけるそ
れぞれの回折格子構造の周期の、基準周期に対する増加
量と減少量とを等しくしている。そして、位相シフト部
６０の位相シフト量を、基準周期に対してλ／８（ｎ＝
８）に相当する量としている。
ように、位相シフト部６０から等距離の位置におけるそ
れぞれの回折格子構造の周期の、基準周期に対する増加
量と減少量とを等しくしている。そして、位相シフト部
６０の位相シフト量を、基準周期に対してλ／８（ｎ＝
８）に相当する量としている。
【００８３】回折格子構造４０ａを、このような構成と
すれば、位相シフト部における電界集中を緩和して、Ｄ
ＦＢレーザの内部電界の均一化を図ることができる。そ
の結果、キャリア分布の均一化を図ることができる。し
たがって、実施例７のＤＦＢレーザ３０ｃにおいては、
反射戻り耐性を向上させることができるだけなく、空間
的ホール・バーニングの発生を抑制することもできる。
すれば、位相シフト部における電界集中を緩和して、Ｄ
ＦＢレーザの内部電界の均一化を図ることができる。そ
の結果、キャリア分布の均一化を図ることができる。し
たがって、実施例７のＤＦＢレーザ３０ｃにおいては、
反射戻り耐性を向上させることができるだけなく、空間
的ホール・バーニングの発生を抑制することもできる。
【００８４】なお、基準周期に対する周期増加量および
周期減少量は、その値が負となっても良い。また、周期
の増減は、位相シフト部６０からの距離に対して、必ず
しも直線的である必要はない。
周期減少量は、その値が負となっても良い。また、周期
の増減は、位相シフト部６０からの距離に対して、必ず
しも直線的である必要はない。
【００８５】［実施例８］次に、図１２を参照して、実
施例８のＤＦＢレーザについて説明する。図１２の
（Ａ）は、実施例８のＤＦＢレーザの断面図である。ま
た、図１２の（Ｂ）は、ＤＦＢレーザの回折格子の周期
の増減量を説明するためのグラフである。なお、実施例
８のＤＦＢレーザの構造は、回折格子構造を除いては、
実施例２と同一である。このため、実施例２と同一構成
成分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略す
る。
施例８のＤＦＢレーザについて説明する。図１２の
（Ａ）は、実施例８のＤＦＢレーザの断面図である。ま
た、図１２の（Ｂ）は、ＤＦＢレーザの回折格子の周期
の増減量を説明するためのグラフである。なお、実施例
８のＤＦＢレーザの構造は、回折格子構造を除いては、
実施例２と同一である。このため、実施例２と同一構成
成分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略す
る。
【００８６】実施例８のＤＦＢレーザ５０ｃにおいて
は、共振器長さ方向の中央部に、λ／８（ｎ＝８）の位
相シフト部６０を設けている。そして、この位相シフト
部６０を挟んで、回折格子構造５４ａを第１領域７８と
第２領域８０とに分けている。
は、共振器長さ方向の中央部に、λ／８（ｎ＝８）の位
相シフト部６０を設けている。そして、この位相シフト
部６０を挟んで、回折格子構造５４ａを第１領域７８と
第２領域８０とに分けている。
【００８７】このＤＦＢレーザにおいては、第１および
第２領域７８および８０の回折格子構造５４ａの平均周
期を基準周期とする。そして、図１２の（Ｂ）のグラフ
中の直線IVａに示すように、第１領域７８における回折
格子構造４０ａの周期を基準周期に対して増加させる。
一方、図１２の（Ｂ）のグラフ中の直線IVｂに示すよう
に、第２領域における回折格子構造５４ａの周期を基準
周期に対して減少させる。
第２領域７８および８０の回折格子構造５４ａの平均周
期を基準周期とする。そして、図１２の（Ｂ）のグラフ
中の直線IVａに示すように、第１領域７８における回折
格子構造４０ａの周期を基準周期に対して増加させる。
一方、図１２の（Ｂ）のグラフ中の直線IVｂに示すよう
に、第２領域における回折格子構造５４ａの周期を基準
周期に対して減少させる。
【００８８】そして、曲線IVａおよび曲線IVｂに示すよ
うに、位相シフト部６０から等距離の位置におけるそれ
ぞれの回折格子構造の周期の、基準周期に対する増加量
と減少量とを等しくしている。そして、位相シフト部６
０の位相シフト量を、基準周期に対してλ／８（ｎ＝
８）に相当する量としている。
うに、位相シフト部６０から等距離の位置におけるそれ
ぞれの回折格子構造の周期の、基準周期に対する増加量
と減少量とを等しくしている。そして、位相シフト部６
０の位相シフト量を、基準周期に対してλ／８（ｎ＝
８）に相当する量としている。
【００８９】回折格子構造５４ａを、このような構成と
すれば、位相シフト部における電界集中を緩和して、Ｄ
ＦＢレーザの内部電界の均一化を図ることができる。そ
の結果、キャリア分布の均一化を図ることができる。し
たがって、実施例８のＤＦＢレーザ５０ｃにおいては、
反射戻り耐性を向上させることができるだけなく、空間
的ホール・バーニングの発生を抑制することもできる。
すれば、位相シフト部における電界集中を緩和して、Ｄ
ＦＢレーザの内部電界の均一化を図ることができる。そ
の結果、キャリア分布の均一化を図ることができる。し
たがって、実施例８のＤＦＢレーザ５０ｃにおいては、
反射戻り耐性を向上させることができるだけなく、空間
的ホール・バーニングの発生を抑制することもできる。
【００９０】なお、基準周期に対する周期増加量および
周期減少量は、その値が負となっても良い。また、周期
の増減は、位相シフト部６０からの距離に対して、必ず
しも直線的である必要はない。
周期減少量は、その値が負となっても良い。また、周期
の増減は、位相シフト部６０からの距離に対して、必ず
しも直線的である必要はない。
【００９１】［実施例９］次に、図１３を参照して、実
施例９のＤＦＢレーザについて説明する。図１３は、実
施例９のＤＦＢレーザの断面図である。実施例９のＤＦ
Ｂレーザの構造は、回折格子構造を除いては、実施例１
と同一である。このため、実施例１と同一構成成分には
同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
施例９のＤＦＢレーザについて説明する。図１３は、実
施例９のＤＦＢレーザの断面図である。実施例９のＤＦ
Ｂレーザの構造は、回折格子構造を除いては、実施例１
と同一である。このため、実施例１と同一構成成分には
同一の符号を付してその詳細な説明を省略する。
【００９２】実施例９のＤＦＢレーザ３０ｄにおいて
は、の位相シフト部６０ａを、共振器長さ方向に沿って
中央部に設けている。この位相シフト部６０ａによっ
て、回折格子構造４０は、第１領域５６ｂと第２領域５
８ｂとに分けられている。そして、位相シフト部６０ａ
には、第１および第２領域５６ｂおよび５８ｂにおける
回折格子の周期Λ1と異なる周期Λ2を有する回折格子が
設けられてる。この位相シフト部６０ａの回折格子にお
いて、λ／８（ｎ＝８）に相当する位相シフト量ΔΦだ
け位相がシフトする。
は、の位相シフト部６０ａを、共振器長さ方向に沿って
中央部に設けている。この位相シフト部６０ａによっ
て、回折格子構造４０は、第１領域５６ｂと第２領域５
８ｂとに分けられている。そして、位相シフト部６０ａ
には、第１および第２領域５６ｂおよび５８ｂにおける
回折格子の周期Λ1と異なる周期Λ2を有する回折格子が
設けられてる。この位相シフト部６０ａの回折格子にお
いて、λ／８（ｎ＝８）に相当する位相シフト量ΔΦだ
け位相がシフトする。
【００９３】このように、実施例９によれば、位相シフ
ト部６０ａを他の周期の回折格子構造としたので、位相
シフト部６０ａの、共振器長さ方向に沿った幅を広く取
ることができる。このため、位相シフト部６０ａにおけ
る電界集中を緩和して、ＤＦＢレーザ３０ｄの内部電界
の均一化を図ることができる。その結果、キャリア分布
の均一化を図ることができる。したがって、実施例９の
ＤＦＢレーザ３０ｄにおいては、反射戻り耐性を向上さ
せることができるだけなく、空間的ホール・バーニング
の発生を抑制することもできる。
ト部６０ａを他の周期の回折格子構造としたので、位相
シフト部６０ａの、共振器長さ方向に沿った幅を広く取
ることができる。このため、位相シフト部６０ａにおけ
る電界集中を緩和して、ＤＦＢレーザ３０ｄの内部電界
の均一化を図ることができる。その結果、キャリア分布
の均一化を図ることができる。したがって、実施例９の
ＤＦＢレーザ３０ｄにおいては、反射戻り耐性を向上さ
せることができるだけなく、空間的ホール・バーニング
の発生を抑制することもできる。
【００９４】［実施例１０］次に、図１４を参照して、
実施例１０のＤＦＢレーザについて説明する。図１４
は、実施例１０のＤＦＢレーザの断面図である。実施例
１０のＤＦＢレーザの構造は、回折格子構造を除いて
は、実施例２と同一である。このため、実施例２と同一
構成成分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略
する。
実施例１０のＤＦＢレーザについて説明する。図１４
は、実施例１０のＤＦＢレーザの断面図である。実施例
１０のＤＦＢレーザの構造は、回折格子構造を除いて
は、実施例２と同一である。このため、実施例２と同一
構成成分には同一の符号を付してその詳細な説明を省略
する。
【００９５】実施例１０のＤＦＢレーザ５０ｄにおいて
は、の位相シフト部６０ａを、共振器長さ方向に沿って
中央部に設けている。この位相シフト部６０ａによっ
て、回折格子構造４０は、第１領域５６ｂと第２領域５
８ｂとに分けられている。そして、位相シフト部６０ａ
には、第１および第２領域５６ｂおよび５８ｂにおける
回折格子の周期Λ1と異なる周期Λ2を有する回折格子が
設けられてる。この位相シフト部６０ａの回折格子にお
いて、λ／８（ｎ＝８）に相当する位相シフト量ΔΦだ
け位相がシフトする。
は、の位相シフト部６０ａを、共振器長さ方向に沿って
中央部に設けている。この位相シフト部６０ａによっ
て、回折格子構造４０は、第１領域５６ｂと第２領域５
８ｂとに分けられている。そして、位相シフト部６０ａ
には、第１および第２領域５６ｂおよび５８ｂにおける
回折格子の周期Λ1と異なる周期Λ2を有する回折格子が
設けられてる。この位相シフト部６０ａの回折格子にお
いて、λ／８（ｎ＝８）に相当する位相シフト量ΔΦだ
け位相がシフトする。
【００９６】このように、実施例１０によれば、位相シ
フト部６０ａを他の周期の回折格子構造としたので、位
相シフト部６０ａの、共振器長さ方向に沿った幅を広く
取ることができる。このため、位相シフト部６０ａにお
ける電界集中を緩和して、ＤＦＢレーザ５０ｄの内部電
界の均一化を図ることができる。その結果、キャリア分
布の均一化を図ることができる。したがって、実施例１
０のＤＦＢレーザ５０ｄにおいては、反射戻り耐性を向
上させることができるだけなく、空間的ホール・バーニ
ングの発生を抑制することもできる。
フト部６０ａを他の周期の回折格子構造としたので、位
相シフト部６０ａの、共振器長さ方向に沿った幅を広く
取ることができる。このため、位相シフト部６０ａにお
ける電界集中を緩和して、ＤＦＢレーザ５０ｄの内部電
界の均一化を図ることができる。その結果、キャリア分
布の均一化を図ることができる。したがって、実施例１
０のＤＦＢレーザ５０ｄにおいては、反射戻り耐性を向
上させることができるだけなく、空間的ホール・バーニ
ングの発生を抑制することもできる。
【００９７】上述した実施例においては、この発明を特
定の条件で構成した例について説明したが、この発明
は、種々の変更を行うことができる。例えば、上述した
実施例においては、位相シフト量をλ／８（ｎ＝８）と
した例について説明したが、この発明では、位相シフト
量は、λ／４より小さな値ならば良く、これに限定され
ない。
定の条件で構成した例について説明したが、この発明
は、種々の変更を行うことができる。例えば、上述した
実施例においては、位相シフト量をλ／８（ｎ＝８）と
した例について説明したが、この発明では、位相シフト
量は、λ／４より小さな値ならば良く、これに限定され
ない。
【００９８】
【発明の効果】以上、詳細に説明したように、この発明
によれば、位相シフト量をλ／４に相当する量よりも小
さくしてあるので、反射戻り光に起因するＤＦＢレーザ
の光出力の変動を抑制することができる。すなわち、Ｄ
ＦＢレーザの反射戻り光耐性を向上させることができ
る。
によれば、位相シフト量をλ／４に相当する量よりも小
さくしてあるので、反射戻り光に起因するＤＦＢレーザ
の光出力の変動を抑制することができる。すなわち、Ｄ
ＦＢレーザの反射戻り光耐性を向上させることができ
る。
【図１】実施の形態のＤＦＢレーザの共振器の構成を説
明するための断面模式図である。
明するための断面模式図である。
【図２】（Ａ）および（Ｂ）は、規格化離調量と規格化
反射鏡損失との関係を説明するためのグラフである。
反射鏡損失との関係を説明するためのグラフである。
【図３】ＤＦＢレーザの光出力の変動と、離調量の変動
との関係を説明するためのグラフである。
との関係を説明するためのグラフである。
【図４】規格化離調量と反射鏡損失との関係の計算結果
を示すグラフである。
を示すグラフである。
【図５】（Ａ）は、実施例１のＤＦＢレーザの切欠き斜
視図であり、（Ｂ）は、断面図である。
視図であり、（Ｂ）は、断面図である。
【図６】（Ａ）は、実施例２のＤＦＢレーザの切欠き斜
視図であり、（Ｂ）は、断面図である。
視図であり、（Ｂ）は、断面図である。
【図７】実施例３のＤＦＢレーザの断面図である。
【図８】実施例４のＤＦＢレーザの断面図である。
【図９】実施例５のＤＦＢレーザの断面図である。
【図１０】実施例６のＤＦＢレーザの断面図である。
【図１１】実施例７のＤＦＢレーザの断面図である。
【図１２】実施例８のＤＦＢレーザの断面図である。
【図１３】実施例９のＤＦＢレーザの断面図である。
【図１４】実施例１０のＤＦＢレーザの断面図である。
１０ 共振器 １２ 回折格子構造 １４ 第１領域 １６ 第２領域 １８ 位相シフト部 ２０ 反射防止膜 ２２ 上面電極 ２４ 裏面電極 ２６ 半導体積層体 ３０、３０ａ、３０ｂ、３０ｃ、３０ｄ ＤＦＤレーザ ３２ 半導体基板 ３４ 光ガイド層 ３６ 活性層 ３８ クラッド層、第２クラッド層 ４０ 回折格子構造 ４２ 電流ブロック層 ４４ キャップ層 ４６ 上面電極 ４８ 裏面電極 ５０、５０ａ、５０ｂ、５０ｃ、５０ｄ ＤＦＢレーザ ５２ 第１クラッド層 ５４ 利得結合型回折格子構造 ５６、５６ａ、５６ｂ 第１領域 ５８、５６ａ、５６ｂ 第２領域 ６０、６０ａ 位相シフト部 ６２ 前端面
Claims (9)
- 【請求項１】 共振器を構成する回折格子構造を、共振
器長さ方向に沿って複数の領域に分けて設け、 前記領域どうしの間に、位相シフト部を設け、 前記位相シフト部における全位相シフト量をλ／ｎ（た
だし、λは発振波長、ｎ＞４）に相当する量としたこと
を特徴とする分布帰還型半導体レーザ。 - 【請求項２】 請求項１に記載の分布帰還型半導体レー
ザにおいて、 前記全位相シフト量を、λ／５〜λ／８の範囲内の値に
相当する量としたことを特徴とする分布帰還型半導体レ
ーザ。 - 【請求項３】 請求項１または請求項２に記載の分布帰
還型半導体レーザにおいて、 全ての前記領域についての前記回折格子構造の平均周期
を基準周期とし、 前記位相シフト部を前記共振器長さ方向の中央部に設
け、 当該位相シフト部を挟んで設けられた二つの前記領域の
うち、一方の領域における回折格子構造の周期を前記基
準周期に対して増加させ、他方の領域における回折格子
構造の周期を前記基準周期に対して減少させ、 前記位相シフト部から等距離の位置におけるそれぞれの
回折格子構造の周期の前記基準周期に対する増加量と減
少量とを等しくし、 前記全位相シフト量を、前記基準周期に対してλ／ｎ
（ただし、λは発振波長、ｎ＞４）に相当する量とした
ことを特徴とする分布帰還型半導体レーザ。 - 【請求項４】 請求項１または請求項２に記載の分布帰
還型半導体レーザにおいて、 前記回折格子構造の前記領域を二つ設けたことを特徴と
する分布帰還型半導体レーザ。 - 【請求項５】 請求項４に記載の分布帰還型半導体レー
ザにおいて、 前記位相シフト部を、前記共振器長さ方向に沿って、中
央よりも前端面寄りの位置に設けたことを特徴とする分
布帰還型半導体レーザ。 - 【請求項６】 請求項１〜請求項３のいずれか一つの請
求項に記載の分布帰還型半導体レーザにおいて、 前記位相シフト部を複数設けたことを特徴とする分布帰
還型半導体レーザ。 - 【請求項７】 請求項１〜請求項６のいずれか一つの請
求項に記載の分布帰還型半導体レーザにおいて、 前記シフト構造として、前記回折格子構造の周期と異な
る周期を有するシフト回折格子構造を設けたことを特徴
とする分布帰還型半導体レーザ。 - 【請求項８】 請求項１〜請求項７のいずれか一つの請
求項に記載の分布帰還型半導体レーザにおいて、 前記回折格子構造を、光ガイド層に設けたことを特徴と
する分布帰還型半導体レーザ。 - 【請求項９】 請求項１〜請求項７のいずれか一つの請
求項に記載の分布帰還型半導体レーザにおいて、 前記回折格子構造として、活性層の光学利得分布が前記
共振器長さ方向に沿って周期的に変化する利得結合型回
折格子構造を設けたことを特徴とする分布帰還型半導体
レーザ。
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|---|---|---|---|
| JP24228198A JP3186705B2 (ja) | 1998-08-27 | 1998-08-27 | 分布帰還型半導体レーザ |
| US09/382,700 US6330268B1 (en) | 1998-08-27 | 1999-08-25 | Distributed feedback semiconductor laser |
| US09/984,051 US6574261B2 (en) | 1998-08-27 | 2001-10-26 | Distributed feedback semiconductor laser |
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|---|---|---|---|
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Family
ID=17086935
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| JP24228198A Expired - Fee Related JP3186705B2 (ja) | 1998-08-27 | 1998-08-27 | 分布帰還型半導体レーザ |
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- 1998-08-27 JP JP24228198A patent/JP3186705B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1999
- 1999-08-25 US US09/382,700 patent/US6330268B1/en not_active Expired - Lifetime
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