JP2000353856A - 半導体レーザモジュ−ル - Google Patents
半導体レーザモジュ−ルInfo
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- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/10—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
- H01S5/14—External cavity lasers
- H01S5/141—External cavity lasers using a wavelength selective device, e.g. a grating or etalon
-
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-
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Abstract
(57)【要約】
【課題】中心波長の安定化を図り、低結合損失を実現す
ることができる半導体レーザモジュールの提供。 【解決手段】半導体レーザ素子（図１の１）と、レーザ
光を光ファイバに集光するレンズ系（図１の２、３）
と、所定の波長のレーザ光を透過するバンドパスフィル
タ（図１の４）と、光ファイバと、を少なくとも有し、
バンドパスフィルタはレーザ光の進行方向に対して任意
の角度に傾斜させる機構を有する保持手段によって保持
され、光ファイバの導波路中には入射したレーザ光の一
部を反射する反射点（図１の６）を有し、反射点と半導
体レーザ素子の出射端面との間で共振器が構成されるも
のである。好ましくは、温度センサの出力により制御ユ
ニットを介して傾斜機構の制御を行う。
ることができる半導体レーザモジュールの提供。 【解決手段】半導体レーザ素子（図１の１）と、レーザ
光を光ファイバに集光するレンズ系（図１の２、３）
と、所定の波長のレーザ光を透過するバンドパスフィル
タ（図１の４）と、光ファイバと、を少なくとも有し、
バンドパスフィルタはレーザ光の進行方向に対して任意
の角度に傾斜させる機構を有する保持手段によって保持
され、光ファイバの導波路中には入射したレーザ光の一
部を反射する反射点（図１の６）を有し、反射点と半導
体レーザ素子の出射端面との間で共振器が構成されるも
のである。好ましくは、温度センサの出力により制御ユ
ニットを介して傾斜機構の制御を行う。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は半導体レーザモジュ
−ルに関し、特に、外部共振器付半導体レーザモジュ−
ルに用いて好適とされる半導体レーザモジュ−ルに関す
る。
−ルに関し、特に、外部共振器付半導体レーザモジュ−
ルに用いて好適とされる半導体レーザモジュ−ルに関す
る。
【０００２】
【従来の技術】従来の外部共振器付半導体レーザモジュ
−ルの構造について、図３及び図４を参照して説明す
る。図３及び図４は、従来の外部共振器付半導体レーザ
モジュ−ルの構造を模式的に説明するための図である。
−ルの構造について、図３及び図４を参照して説明す
る。図３及び図４は、従来の外部共振器付半導体レーザ
モジュ−ルの構造を模式的に説明するための図である。
【０００３】従来、半導体レーザ素子を狭帯域の波長で
発振させる技術としては、図３に示すように、光ファイ
バ５に半導体レーザ素子１の発振可能波長帯で回析格子
を有すファイバグレ−ティング７を設け、半導体レ−ザ
素子１の裏面（ＨＲ面）とファイバグレ−ティング７と
の間で外部共振器を構成する方法や、図４に示すよう
に、半導体レ−ザ素子１の発振波長帯で特定の波長を透
過するバンドパスフィルタ４を用いて、透過した光を、
例えば、ピッグテールファイバの先端にＨＲコートにて
蒸着した反射点８により、半導体レ−ザ素子１に帰還さ
せ、外部共振器を形成する方法が知られている。
発振させる技術としては、図３に示すように、光ファイ
バ５に半導体レーザ素子１の発振可能波長帯で回析格子
を有すファイバグレ−ティング７を設け、半導体レ−ザ
素子１の裏面（ＨＲ面）とファイバグレ−ティング７と
の間で外部共振器を構成する方法や、図４に示すよう
に、半導体レ−ザ素子１の発振波長帯で特定の波長を透
過するバンドパスフィルタ４を用いて、透過した光を、
例えば、ピッグテールファイバの先端にＨＲコートにて
蒸着した反射点８により、半導体レ−ザ素子１に帰還さ
せ、外部共振器を形成する方法が知られている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述し
た従来技術においては、次のような問題点があった。ま
ず、図３に示すファイバグレーティング７を用いる方法
では、モジュールの中心波長が環境温度の変化によりシ
フトしてしまうという問題があった。その理由は、ファ
イバグレーティング７の中心波長は、通常、０．０１５
ｎｍ／℃程度の温度依存性を有しているため、例えば、
０〜５０℃の環境条件下で使用する場合には、５０℃で
の中心波長は０℃の場合と比較して、中心波長は０．７
５ｎｍ程度長波長側にシフトしてしまうからである。
た従来技術においては、次のような問題点があった。ま
ず、図３に示すファイバグレーティング７を用いる方法
では、モジュールの中心波長が環境温度の変化によりシ
フトしてしまうという問題があった。その理由は、ファ
イバグレーティング７の中心波長は、通常、０．０１５
ｎｍ／℃程度の温度依存性を有しているため、例えば、
０〜５０℃の環境条件下で使用する場合には、５０℃で
の中心波長は０℃の場合と比較して、中心波長は０．７
５ｎｍ程度長波長側にシフトしてしまうからである。
【０００５】また、図４に示すピッグテ−ルの先に設け
た反射点８により、透過した光を反射させる方法では、
反射点８から透過した光をその先に設けた光ファイバ５
に取り出すためには、コリメータレンズ９、１０等で構
成される光学部品が必要となり、この光学部品を精度よ
く調整しても０．５ｄＢ程度の不可損失が発生しまい、
その結果、モジュールの高出力化、ならびに素子の高信
頼度を達成することが困難であった。
た反射点８により、透過した光を反射させる方法では、
反射点８から透過した光をその先に設けた光ファイバ５
に取り出すためには、コリメータレンズ９、１０等で構
成される光学部品が必要となり、この光学部品を精度よ
く調整しても０．５ｄＢ程度の不可損失が発生しまい、
その結果、モジュールの高出力化、ならびに素子の高信
頼度を達成することが困難であった。
【０００６】本発明は、上記問題点に鑑みてなされたも
のであって、その主たる目的は、中心波長の安定化を図
り、低結合損失を実現することができる半導体レーザモ
ジュールを提供することにある。
のであって、その主たる目的は、中心波長の安定化を図
り、低結合損失を実現することができる半導体レーザモ
ジュールを提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に、本発明は、レーザ光を発する半導体レーザ素子と、
前記レーザ光を導く光ファイバと、前記レーザ光を光フ
ァイバに集光する光学系と、前記半導体レーザと前記光
ファイバとの間に設けた保持手段によって保持され、前
記レーザ光のうち所定の波長の光を透過するバンドパス
フィルタと、を少なくとも有する半導体レーザモジュー
ルであって、前記光ファイバの導波路中に、入射したレ
ーザ光の一部を反射する反射手段を有し、前記反射手段
と前記半導体レーザ素子のレーザ光出射端面との間で共
振器が構成されるものである。
に、本発明は、レーザ光を発する半導体レーザ素子と、
前記レーザ光を導く光ファイバと、前記レーザ光を光フ
ァイバに集光する光学系と、前記半導体レーザと前記光
ファイバとの間に設けた保持手段によって保持され、前
記レーザ光のうち所定の波長の光を透過するバンドパス
フィルタと、を少なくとも有する半導体レーザモジュー
ルであって、前記光ファイバの導波路中に、入射したレ
ーザ光の一部を反射する反射手段を有し、前記反射手段
と前記半導体レーザ素子のレーザ光出射端面との間で共
振器が構成されるものである。
【０００８】本発明においては、前記バンドパスフィル
タを保持する前記保持手段が、前記半導体レ−ザ素子か
ら出射したレーザ光の進行方向に対して、前記バンドパ
スフィルタを任意の角度に傾斜させる機構を有し、ま
た、前記光ファイバの導波路中に形成される前記反射手
段が、屈折率の異なるコアの接続による構造、又は、コ
アの一部に光屈折率の物質をドーピングした構造のいず
れかにより構成されることが好ましい。
タを保持する前記保持手段が、前記半導体レ−ザ素子か
ら出射したレーザ光の進行方向に対して、前記バンドパ
スフィルタを任意の角度に傾斜させる機構を有し、ま
た、前記光ファイバの導波路中に形成される前記反射手
段が、屈折率の異なるコアの接続による構造、又は、コ
アの一部に光屈折率の物質をドーピングした構造のいず
れかにより構成されることが好ましい。
【０００９】また、本発明においては、前記反射手段と
前記半導体レーザ素子のレーザ光出射端面との距離が５
０ｃｍ以上離間していることが好ましい。
前記半導体レーザ素子のレーザ光出射端面との距離が５
０ｃｍ以上離間していることが好ましい。
【００１０】
【発明の実施の形態】本発明に係る半導体レーザモジュ
−ルは、その好ましい一実施の形態において、半導体レ
ーザ素子（図１の１）と、レーザ光を光ファイバに集光
するレンズ系（図１の２、３）と、所定の波長のレーザ
光を透過するバンドパスフィルタ（図１の４）と、光フ
ァイバと、を少なくとも有し、バンドパスフィルタはレ
ーザ光の進行方向に対して任意の角度に傾斜させる機構
を有する保持手段によって保持され、光ファイバの導波
路中には入射したレーザ光の一部を反射する反射点（図
１の６）を有し、反射点と半導体レーザ素子の出射端面
との間で共振器が構成されるものである。好ましくは、
温度センサの出力により制御ユニットを介して傾斜機構
の制御を行う。
−ルは、その好ましい一実施の形態において、半導体レ
ーザ素子（図１の１）と、レーザ光を光ファイバに集光
するレンズ系（図１の２、３）と、所定の波長のレーザ
光を透過するバンドパスフィルタ（図１の４）と、光フ
ァイバと、を少なくとも有し、バンドパスフィルタはレ
ーザ光の進行方向に対して任意の角度に傾斜させる機構
を有する保持手段によって保持され、光ファイバの導波
路中には入射したレーザ光の一部を反射する反射点（図
１の６）を有し、反射点と半導体レーザ素子の出射端面
との間で共振器が構成されるものである。好ましくは、
温度センサの出力により制御ユニットを介して傾斜機構
の制御を行う。
【００１１】
【実施例】上記した本発明の実施の形態についてさらに
詳細に説明すべく、本発明の実施例について図面を参照
して以下に説明する。
詳細に説明すべく、本発明の実施例について図面を参照
して以下に説明する。
【００１２】［実施例１］まず、図１を参照して、本発
明の第１の実施例に係る外部共振器付半導体レーザモジ
ュ−ルについて説明する。図１は、第１の実施例に係る
外部共振器付半導体レーザモジュ−ルの構成を模式的に
説明するための図である。
明の第１の実施例に係る外部共振器付半導体レーザモジ
ュ−ルについて説明する。図１は、第１の実施例に係る
外部共振器付半導体レーザモジュ−ルの構成を模式的に
説明するための図である。
【００１３】図１を参照して、本実施例の外部共振器付
半導体レーザモジュ−ルの構成について説明すると、本
実施例の外部共振器付半導体レーザモジュ−ルは、半導
体レーザ素子１と光ファイバ５とを高効率で結合し、半
導体レーザ素子１からの出射光を光ファイバ５より取り
出すものである。図中の１は半導体レーザ素子、２と３
は第１レンズと第２レンズであり、第１レンズ２は半導
体レ−ザ素子１から広がった出射光を平行光に変換する
機能を有し、第２レンズ３は、前記平行光を効率よく光
ファイバ５に入射させるために、光ファイバ端面で焦点
を結ぶものである。
半導体レーザモジュ−ルの構成について説明すると、本
実施例の外部共振器付半導体レーザモジュ−ルは、半導
体レーザ素子１と光ファイバ５とを高効率で結合し、半
導体レーザ素子１からの出射光を光ファイバ５より取り
出すものである。図中の１は半導体レーザ素子、２と３
は第１レンズと第２レンズであり、第１レンズ２は半導
体レ−ザ素子１から広がった出射光を平行光に変換する
機能を有し、第２レンズ３は、前記平行光を効率よく光
ファイバ５に入射させるために、光ファイバ端面で焦点
を結ぶものである。
【００１４】なお、本実施例では、第１レンズ２と第２
レンズ２との間に、半導体レ−ザ素子１の波長のうち特
定の波長のみを透過する特性を有したバンドパスフィル
タ４が配置されている。このバンドパスフフィルタ４
は、レーザ光の進行方向に対して任意の角度に傾けるこ
とができる機構を有する保持手段（図示せず）により保
持されており、第１レンズ２で変換された平行光に対し
て、角度を任意にかえることができる。
レンズ２との間に、半導体レ−ザ素子１の波長のうち特
定の波長のみを透過する特性を有したバンドパスフィル
タ４が配置されている。このバンドパスフフィルタ４
は、レーザ光の進行方向に対して任意の角度に傾けるこ
とができる機構を有する保持手段（図示せず）により保
持されており、第１レンズ２で変換された平行光に対し
て、角度を任意にかえることができる。
【００１５】また、光ファイバ５の端面は、入射端面で
反射した光が半導体レ−ザ素子１に戻入りしないように
斜めに研磨されるとともに、その表面には反射防止膜が
形成されている。また、図中の６は、光ファイバ５を透
過した光の一部を反射させる反射点である。この反射点
６は、屈折率の異なる二つの物質の境界面で発生する反
射を利用するものであり、異なる屈折率を有すコアを接
続したもの、あるいは、コアの一部に高屈折率の物質を
ドーピングするなどの方法によって形成されている。
反射した光が半導体レ−ザ素子１に戻入りしないように
斜めに研磨されるとともに、その表面には反射防止膜が
形成されている。また、図中の６は、光ファイバ５を透
過した光の一部を反射させる反射点である。この反射点
６は、屈折率の異なる二つの物質の境界面で発生する反
射を利用するものであり、異なる屈折率を有すコアを接
続したもの、あるいは、コアの一部に高屈折率の物質を
ドーピングするなどの方法によって形成されている。
【００１６】なお、バンドパスフィルタ４の透過波長な
らびに半値幅は、半導体レ−ザ素子１の発振波長帯範囲
内で狭帯域化させたい任意の波長、半値幅に設定するこ
とができるが、半値幅としては、例えば、０．１〜３．
０ｎｍ程度のもの、好ましくは、１．０ｎｍ以下のもの
がよい。バンドパスフィルタ４の材料としては、前記所
定の波長帯域で透過特性を有するように、石英基板等の
ガラス基板にＳｉＯ２等の誘電体膜を蒸着して作製する
ことができる。また、バンドパスフィルタ４は、半導体
レ−ザ素子１から出射され第１レンズ２にて平行光に変
換された光を受光できる所定の位置に配置される。
らびに半値幅は、半導体レ−ザ素子１の発振波長帯範囲
内で狭帯域化させたい任意の波長、半値幅に設定するこ
とができるが、半値幅としては、例えば、０．１〜３．
０ｎｍ程度のもの、好ましくは、１．０ｎｍ以下のもの
がよい。バンドパスフィルタ４の材料としては、前記所
定の波長帯域で透過特性を有するように、石英基板等の
ガラス基板にＳｉＯ２等の誘電体膜を蒸着して作製する
ことができる。また、バンドパスフィルタ４は、半導体
レ−ザ素子１から出射され第１レンズ２にて平行光に変
換された光を受光できる所定の位置に配置される。
【００１７】また、光ファイバ５内の屈折率差を利用し
た反射点６の反射率は、使用している半導体レ−ザ素子
１の前面反射率にもよるが、通常０．５〜３０％、特
に、１〜４％のものが望ましく、この反射点６と半導体
レーザ１のＨＲ面との距離は５０ｃｍ以上離れているこ
とが好ましい。
た反射点６の反射率は、使用している半導体レ−ザ素子
１の前面反射率にもよるが、通常０．５〜３０％、特
に、１〜４％のものが望ましく、この反射点６と半導体
レーザ１のＨＲ面との距離は５０ｃｍ以上離れているこ
とが好ましい。
【００１８】次に、本実施例の半導体レーザモジュール
の動作について説明すると、半導体レーザ素子１から出
射した広がった光のスペクトラムは比較的広帯域の波長
成分を有しているが、この光は第１レンズ２で平行光に
変換され、バンドパスフィルタ４を通過する際に、その
帯域透過特性によって、狭帯域の波長成分をのみが通過
し、第２レンズ３で集光される。
の動作について説明すると、半導体レーザ素子１から出
射した広がった光のスペクトラムは比較的広帯域の波長
成分を有しているが、この光は第１レンズ２で平行光に
変換され、バンドパスフィルタ４を通過する際に、その
帯域透過特性によって、狭帯域の波長成分をのみが通過
し、第２レンズ３で集光される。
【００１９】ここで、前記平行光がバンドパスフィルタ
４を透過する際、その透過する波長の中心波長は、前記
平行光がバンドパスフィルタを透過する角度との間に依
存性を有しており、一般的に角度が大きくなるほど、長
波長側にシフトするという特性を有している。
４を透過する際、その透過する波長の中心波長は、前記
平行光がバンドパスフィルタを透過する角度との間に依
存性を有しており、一般的に角度が大きくなるほど、長
波長側にシフトするという特性を有している。
【００２０】そこで、例えば、半導体レーザモジュール
に設置された温度センサ等の温度計測手段によって半導
体レーザモジュール内外の環境温度を計測し、そのデー
タを基に、取り出されるレーザ光の中心波長を所望の値
とすることができるバンドパスフィルタ４の傾斜角を求
め、ステップモータ等の駆動装置を含む制御ユニットを
用いて保持手段を傾斜させ、これによりバンドパスフィ
ルタ４の傾斜角を調整してレーザ光の波長の微調整を行
う。
に設置された温度センサ等の温度計測手段によって半導
体レーザモジュール内外の環境温度を計測し、そのデー
タを基に、取り出されるレーザ光の中心波長を所望の値
とすることができるバンドパスフィルタ４の傾斜角を求
め、ステップモータ等の駆動装置を含む制御ユニットを
用いて保持手段を傾斜させ、これによりバンドパスフィ
ルタ４の傾斜角を調整してレーザ光の波長の微調整を行
う。
【００２１】第２レンズ３で集光されたレ−ザ光は、光
ファイバ５の端面で焦点を結び、光ファイバ５内を伝搬
後、反射点６でその一部が反射され、この反射したレ−
ザ光は逆進して、再び第２レンズ３、バンドパスフィル
タ４、第１レンズ２を介して、半導体レ−ザ素子１に戻
る。そして、半導体レ−ザ素子１の裏面（ＨＲ面）と反
射点６との間で共振器が構成され、バンドパスフィルタ
４の透過特性で決定される波長帯でのレ−ザ発振が実現
可能となる。
ファイバ５の端面で焦点を結び、光ファイバ５内を伝搬
後、反射点６でその一部が反射され、この反射したレ−
ザ光は逆進して、再び第２レンズ３、バンドパスフィル
タ４、第１レンズ２を介して、半導体レ−ザ素子１に戻
る。そして、半導体レ−ザ素子１の裏面（ＨＲ面）と反
射点６との間で共振器が構成され、バンドパスフィルタ
４の透過特性で決定される波長帯でのレ−ザ発振が実現
可能となる。
【００２２】一方、レ−ザ光の大部分は、反射点６を通
過し、そのまま光ファイバ５の他端方向に取り出され
る。ここで、本実施例では反射点６から先に、コリメー
タレンズのような取り出しに必要な部品を必要としない
ので、付加損失の発生なく、低結合損失を実現すること
ができる。
過し、そのまま光ファイバ５の他端方向に取り出され
る。ここで、本実施例では反射点６から先に、コリメー
タレンズのような取り出しに必要な部品を必要としない
ので、付加損失の発生なく、低結合損失を実現すること
ができる。
【００２３】更に、本実施例の構成では、前記バンドパ
スフィルタ４は、第１レンズ２からの平行光に対して角
度をかえることができるので、モジュールの環境温度の
変化により中心波長が変化した場合であっても、バンド
パスフィルタ４の角度をかえることにより、上述の中心
波長のずれを補正することができる。従って、光ファイ
バ５の先端からとりだされる光の中心波長は、環境温度
によらず一定に保つことができ、モジュールを安定して
動作させることができる。
スフィルタ４は、第１レンズ２からの平行光に対して角
度をかえることができるので、モジュールの環境温度の
変化により中心波長が変化した場合であっても、バンド
パスフィルタ４の角度をかえることにより、上述の中心
波長のずれを補正することができる。従って、光ファイ
バ５の先端からとりだされる光の中心波長は、環境温度
によらず一定に保つことができ、モジュールを安定して
動作させることができる。
【００２４】［実施例２］次に、本発明の第２の実施例
に係る外部共振器付き半導体レーザモジュールについ
て、図２を参照して説明する。図２は、第２の実施例に
係る外部共振器付き半導体レーザモジュールの構成を模
式的に説明するための図である。なお、本実施例と前記
した第１の実施例との相違点は、半導体レーザ素子から
出た光を光ファイバに集光する構造に変更を加えたもの
であり、その他の構造に関しては第１の実施例と同様で
ある。
に係る外部共振器付き半導体レーザモジュールについ
て、図２を参照して説明する。図２は、第２の実施例に
係る外部共振器付き半導体レーザモジュールの構成を模
式的に説明するための図である。なお、本実施例と前記
した第１の実施例との相違点は、半導体レーザ素子から
出た光を光ファイバに集光する構造に変更を加えたもの
であり、その他の構造に関しては第１の実施例と同様で
ある。
【００２５】第２の実施例の外部共振器付半導体レーザ
モジュ−ルは、図２に示すように、半導体レーザ素子１
と光ファイバ５との間に半導体レーザ素子１からの出射
光を光ファイバ５に集光するための第１レンズ２のみが
配置されており、第１レンズ２と光ファイバ５との間に
は、半導体レ−ザ素子１の波長のうち、特定の波長のみ
を透過するバンドパスフィルタ４が配置されている。
モジュ−ルは、図２に示すように、半導体レーザ素子１
と光ファイバ５との間に半導体レーザ素子１からの出射
光を光ファイバ５に集光するための第１レンズ２のみが
配置されており、第１レンズ２と光ファイバ５との間に
は、半導体レ−ザ素子１の波長のうち、特定の波長のみ
を透過するバンドパスフィルタ４が配置されている。
【００２６】このバンドパスフフィルタ４は、前記した
第１の実施例と同様に、レーザ光の進行方向に対して任
意の角度に傾けることができる機構を有する保持手段に
よって保持され、また、光ファイバ５の端面は、入射端
面で反射した光が半導体レ−ザ素子１に逆戻りしないよ
うに斜めに研磨されるとともに、その表面には反射防止
膜が形成されている。また、反射点６は、屈折率の異な
る二つの物質の境界面で発生する反射を利用できる構造
で形成されている。
第１の実施例と同様に、レーザ光の進行方向に対して任
意の角度に傾けることができる機構を有する保持手段に
よって保持され、また、光ファイバ５の端面は、入射端
面で反射した光が半導体レ−ザ素子１に逆戻りしないよ
うに斜めに研磨されるとともに、その表面には反射防止
膜が形成されている。また、反射点６は、屈折率の異な
る二つの物質の境界面で発生する反射を利用できる構造
で形成されている。
【００２７】また、バンドパスフィルタ４の透過波長な
らびに半値幅は、任意の波長、半値幅に設定できるが、
半値幅としては、例えば、０．１〜３．０ｎｍ程度、好
ましくは、１．０ｎｍ以下で、光ファイバ５内の反射点
６の反射率は、使用している半導体レ−ザ素子１の前面
反射率にもよるが、通常０．５〜３０％、特に、１〜４
％のものが望ましい。また、反射点６と半導体レーザ素
子１のＨＲ面との距離は５０ｃｍ以上離れていることが
好ましい。
らびに半値幅は、任意の波長、半値幅に設定できるが、
半値幅としては、例えば、０．１〜３．０ｎｍ程度、好
ましくは、１．０ｎｍ以下で、光ファイバ５内の反射点
６の反射率は、使用している半導体レ−ザ素子１の前面
反射率にもよるが、通常０．５〜３０％、特に、１〜４
％のものが望ましい。また、反射点６と半導体レーザ素
子１のＨＲ面との距離は５０ｃｍ以上離れていることが
好ましい。
【００２８】次に、本実施例の半導体レーザモジュール
の動作について説明すると、半導体レーザ素子１から出
射した広がった光は第１レンズ２によって光ファイバ５
に集光するが、光ファイバ５に達する前にバンドパスフ
ィルタ４によって、狭帯域の波長成分をのみが通過す
る。
の動作について説明すると、半導体レーザ素子１から出
射した広がった光は第１レンズ２によって光ファイバ５
に集光するが、光ファイバ５に達する前にバンドパスフ
ィルタ４によって、狭帯域の波長成分をのみが通過す
る。
【００２９】第１レンズ２で集光されたレ−ザ光は、光
ファイバ５の端面で焦点を結び、光ファイバ５内を伝搬
後、反射点６でその一部が反射され、この反射したレ−
ザ光は逆進して、再び、バンドパスフィルタ４、第１レ
ンズ２を介して、半導体レ−ザ素子１に戻る。そして、
半導体レ−ザ素子１の裏面（ＨＲ面）と反射点６との間
で共振器が構成され、バンドパスフィルタ４の透過特性
で決定される波長帯でのレ−ザ発振が実現可能となる。
ファイバ５の端面で焦点を結び、光ファイバ５内を伝搬
後、反射点６でその一部が反射され、この反射したレ−
ザ光は逆進して、再び、バンドパスフィルタ４、第１レ
ンズ２を介して、半導体レ−ザ素子１に戻る。そして、
半導体レ−ザ素子１の裏面（ＨＲ面）と反射点６との間
で共振器が構成され、バンドパスフィルタ４の透過特性
で決定される波長帯でのレ−ザ発振が実現可能となる。
【００３０】一方、レ−ザ光の大部分は、反射点６を通
過し、そのまま光ファイバ５の他端方向に取り出される
が、前記した第１の実施例と同様に、本実施例では反射
点６から先に、コリメータレンズのような取り出しに必
要な部品を必要としないので、付加損失の発生なく、低
結合損失を実現することができる。
過し、そのまま光ファイバ５の他端方向に取り出される
が、前記した第１の実施例と同様に、本実施例では反射
点６から先に、コリメータレンズのような取り出しに必
要な部品を必要としないので、付加損失の発生なく、低
結合損失を実現することができる。
【００３１】更に、本実施例の構成でも、前記バンドパ
スフィルタ４は角度をかえることができるので、モジュ
ールの環境温度の変化により中心波長が変化した場合で
あっても、バンドパスフィルタ４の角度をかえることに
より、上述の中心波長のずれを補正することができる。
従って、光ファイバ５の先端からとりだされる光の中心
波長は、環境温度によらず一定に保つことができ、モジ
ュールを安定して動作させることができる。
スフィルタ４は角度をかえることができるので、モジュ
ールの環境温度の変化により中心波長が変化した場合で
あっても、バンドパスフィルタ４の角度をかえることに
より、上述の中心波長のずれを補正することができる。
従って、光ファイバ５の先端からとりだされる光の中心
波長は、環境温度によらず一定に保つことができ、モジ
ュールを安定して動作させることができる。
【００３２】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
半導体レーザモジュールの結合損失を小さくすることが
できるという効果を奏する。その理由は、ピッグテ−ル
での反射点から先の光ファイバに導くためのコリメータ
レンズ等の部品を必要としないため、その箇所での付加
損失の発生することがないからである。従って、半導体
レーザモジュールの高出力化、素子の信頼度の向上を図
ることができる。
半導体レーザモジュールの結合損失を小さくすることが
できるという効果を奏する。その理由は、ピッグテ−ル
での反射点から先の光ファイバに導くためのコリメータ
レンズ等の部品を必要としないため、その箇所での付加
損失の発生することがないからである。従って、半導体
レーザモジュールの高出力化、素子の信頼度の向上を図
ることができる。
【００３３】また、本発明によれば、環境温度が変化し
ても、中心波長を安定に保つことができるという効果を
奏する。その理由は、バンドパスフィルタの角度をレー
ザ光の進行方向に対して調整することにより、透過する
波長帯の中心波長を変化させることができ、環境温度に
よる中心波長のずれを補正することができるからであ
る。
ても、中心波長を安定に保つことができるという効果を
奏する。その理由は、バンドパスフィルタの角度をレー
ザ光の進行方向に対して調整することにより、透過する
波長帯の中心波長を変化させることができ、環境温度に
よる中心波長のずれを補正することができるからであ
る。
【図１】本発明の一実施例に係る外部共振器付き半導体
レーザモジュールの機能を模式的に説明するための構成
図である。
レーザモジュールの機能を模式的に説明するための構成
図である。
【図２】本発明の一実施例に係る外部共振器付き半導体
レーザモジュールの機能を模式的に説明するための構成
図である。
レーザモジュールの機能を模式的に説明するための構成
図である。
【図３】従来の外部共振器付き半導体レーザモジュール
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
【図４】従来の外部共振器付き半導体レーザモジュール
の構成を示す図である。
の構成を示す図である。
１ 半導体レーザ素子 ２ 第１レンズ ３ 第２レンズ ４ バンドパスフィルタ ５ 光ファイバ ６ 反射点 ７ ファイバグレーティング ８ ピッグテ−ル端面での反射点 ９ コリメータレンズ １０ コリメータレンズ
Claims (4)
- 【請求項１】レーザ光を発する半導体レーザ素子と、前
記レーザ光を導く光ファイバと、前記レーザ光を光ファ
イバに集光する光学系と、前記半導体レーザと前記光フ
ァイバとの間に設けた保持手段によって保持され、前記
レーザ光のうち所定の波長の光を透過するバンドパスフ
ィルタと、を少なくとも有する半導体レーザモジュール
であって、 前記光ファイバの導波路中に、入射したレーザ光の一部
を反射する反射手段を有し、前記反射手段と前記半導体
レーザ素子のレーザ光出射端面との間で共振器が構成さ
れる、ことを特徴とする半導体レーザモジュール。 - 【請求項２】前記バンドパスフィルタを保持する前記保
持手段が、前記半導体レ−ザ素子から出射したレーザ光
の進行方向に対して、前記バンドパスフィルタを任意の
角度に傾斜させる機構を有する、ことを特徴とする請求
項１記載の半導体レーザモジュール。 - 【請求項３】前記光ファイバの導波路中に形成される前
記反射手段が、屈折率の異なるコアの接続による構造、
又は、コアの一部に光屈折率の物質をドーピングした構
造のいずれかにより構成される、ことを特徴とする請求
項１又は２に記載の半導体レーザモジュール。 - 【請求項４】前記反射手段と前記半導体レーザ素子のレ
ーザ光出射端面との距離が５０ｃｍ以上離間している、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一に記載の
半導体レーザモジュール。
Priority Applications (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11164669A JP2000353856A (ja) | 1999-06-11 | 1999-06-11 | 半導体レーザモジュ−ル |
| US09/590,698 US6411639B1 (en) | 1999-06-11 | 2000-06-09 | Semiconductor laser module with an external resonator including a band-pass filter and reflective element |
| EP00304901A EP1059712A3 (en) | 1999-06-11 | 2000-06-09 | Semiconductor laser module |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP11164669A JP2000353856A (ja) | 1999-06-11 | 1999-06-11 | 半導体レーザモジュ−ル |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000353856A true JP2000353856A (ja) | 2000-12-19 |
Family
ID=15797587
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP11164669A Pending JP2000353856A (ja) | 1999-06-11 | 1999-06-11 | 半導体レーザモジュ−ル |
Country Status (3)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6411639B1 (ja) |
| EP (1) | EP1059712A3 (ja) |
| JP (1) | JP2000353856A (ja) |
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| WO2017134911A1 (ja) * | 2016-02-03 | 2017-08-10 | 古河電気工業株式会社 | レーザ装置 |
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- 1999-06-11 JP JP11164669A patent/JP2000353856A/ja active Pending
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- 2000-06-09 US US09/590,698 patent/US6411639B1/en not_active Expired - Fee Related
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| EP1059712A3 (en) | 2001-10-04 |
| EP1059712A2 (en) | 2000-12-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20040608 |