JPH01138774A - 半導体レーザ装置 - Google Patents
半導体レーザ装置Info
- Publication number
- JPH01138774A JPH01138774A JP29810787A JP29810787A JPH01138774A JP H01138774 A JPH01138774 A JP H01138774A JP 29810787 A JP29810787 A JP 29810787A JP 29810787 A JP29810787 A JP 29810787A JP H01138774 A JPH01138774 A JP H01138774A
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- semiconductor laser
- laser device
- semiconductor
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Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
〔産業上の利用分野〕
この発明は、半導体レーザ装置、特に単一モード発振す
る咬合共振器レーザ装置に関するものである。
る咬合共振器レーザ装置に関するものである。
第３図は従来の複合共振器レーザ装置の一例の概略を示
す平面図である。
す平面図である。
この図において、１は共振器長がＬｌの半導体レーザ、
２は共振器長がＬ２の半導体レーザ、３ａ、３ｂは前記
半導体レーザ１の共振器端面、ｄａ、４ｂは前記半導体
レーザ２の共振Ｍ＠面、５は前記半導体レーザ１に形成
さ、れたストライブで、半導体レーザ１における光導波
路となる。６は前記半導体レーザ２に形成されたストラ
イブで、半導体レーザ２におけろ光導波路となる。、７
は長さしの出力導波路である。
２は共振器長がＬ２の半導体レーザ、３ａ、３ｂは前記
半導体レーザ１の共振器端面、ｄａ、４ｂは前記半導体
レーザ２の共振Ｍ＠面、５は前記半導体レーザ１に形成
さ、れたストライブで、半導体レーザ１における光導波
路となる。６は前記半導体レーザ２に形成されたストラ
イブで、半導体レーザ２におけろ光導波路となる。、７
は長さしの出力導波路である。
このＷ合共振器レーザ装置では、レーザ光が半導体レー
ザ１と半導体レーザ２内および半導体レーザ１と半導体
レーザ２の間を損失な（導波できるように、半導体レー
ザ１の導波路と半導体レーザ２の導波路が出力導波路７
を介して結合されている。
ザ１と半導体レーザ２内および半導体レーザ１と半導体
レーザ２の間を損失な（導波できるように、半導体レー
ザ１の導波路と半導体レーザ２の導波路が出力導波路７
を介して結合されている。
次に動作について説明する。
複合共振器レーザ装置では、レーザ光は半導体レーザ１
と半導体レーザ２の共振器端面３ ａ ｐ３ｂ、４ａ、
４ｂで反射されるため、第４図に示したように、半導体
レーザ１と半導体し・−ザ２内および半導体レーザ１と
半導体レーザ２の間でレーザ光Ａ−Ｆが共振した場合の
みレーザ発振できる。
と半導体レーザ２の共振器端面３ ａ ｐ３ｂ、４ａ、
４ｂで反射されるため、第４図に示したように、半導体
レーザ１と半導体し・−ザ２内および半導体レーザ１と
半導体レーザ２の間でレーザ光Ａ−Ｆが共振した場合の
みレーザ発振できる。
すなわち、発振波長をλ。、活性層内の屈折率をｎ、空
気中の屈折率をｎｏとすると、半導体レーザ１における
共振条件λ。＝叢ユ上二（ｍ、−１，縦ｆ１１ モード次数）、半導体レーザ２における共振条件λ。＝
１上ｌＬ （１−１： Ｈモード次数）および半導体レ
ーザ１と半導体レーザ２間の出力導波路７における光の
共振条件λ。＝２ｎＬ （ｍｌ：縦モード次数）を
全て満たす発振波長λ。の光のみ発振できる。
気中の屈折率をｎｏとすると、半導体レーザ１における
共振条件λ。＝叢ユ上二（ｍ、−１，縦ｆ１１ モード次数）、半導体レーザ２における共振条件λ。＝
１上ｌＬ （１−１： Ｈモード次数）および半導体レ
ーザ１と半導体レーザ２間の出力導波路７における光の
共振条件λ。＝２ｎＬ （ｍｌ：縦モード次数）を
全て満たす発振波長λ。の光のみ発振できる。
上記の条件をすべて満たす縦モードの間隔は、非常に広
り、シきい微電流で最大利得を与える波長に最も近いモ
ードが選択されレーザ発振状態となるかう、複合共振器
レーザ装置は単一モード発振する。。
り、シきい微電流で最大利得を与える波長に最も近いモ
ードが選択されレーザ発振状態となるかう、複合共振器
レーザ装置は単一モード発振する。。
上記のような従来の複合共振器レーザ装置は、発振させ
るために半導体レーザ１と半導体レーザ２内および半導
体レーザ１と半導体レーザ２の間の出力導波路７におけ
るすべての共振条件を満たさなければならず、半導体レ
ーザ１と半導体レーザ２の間隔も精度よく制御しなけれ
ばならないほか、光の導波方向も光が十分に導波するよ
うに制御しなければならないという問題点があった。
るために半導体レーザ１と半導体レーザ２内および半導
体レーザ１と半導体レーザ２の間の出力導波路７におけ
るすべての共振条件を満たさなければならず、半導体レ
ーザ１と半導体レーザ２の間隔も精度よく制御しなけれ
ばならないほか、光の導波方向も光が十分に導波するよ
うに制御しなければならないという問題点があった。
この発明は、かかる問題点を解決するためになされたも
ので、半導体レーザの間の間隔の制御および光の導波方
向の光軸調整を行って２つの半導体レーザを組み合わせ
る必要がな（なるとともに、マスクパターンを転写する
だけで１チツプ上に複合共振器を形成でき、軽量、小容
積化が図れて生産コストを大きく低減できる半導体レー
ザ装置を１辱ることを目的とする。
ので、半導体レーザの間の間隔の制御および光の導波方
向の光軸調整を行って２つの半導体レーザを組み合わせ
る必要がな（なるとともに、マスクパターンを転写する
だけで１チツプ上に複合共振器を形成でき、軽量、小容
積化が図れて生産コストを大きく低減できる半導体レー
ザ装置を１辱ることを目的とする。
この発明に係る半導体レーザ装置は、光導波路長の異な
る複数の半導体レーザを対向する共振器端面を有する同
一のチップ内にＩ！積化するとともに、度数の半導体レ
ーザの先導波路を共振器端面近傍でそれぞれの横モード
が干渉するように結合したものである。
る複数の半導体レーザを対向する共振器端面を有する同
一のチップ内にＩ！積化するとともに、度数の半導体レ
ーザの先導波路を共振器端面近傍でそれぞれの横モード
が干渉するように結合したものである。
この発明においては、半導体レーザ装置の樅モードの間
隔が集積化した各ニレメン１−の共振条件の制限を受け
て非常に広くなり、しきい微電流で最大利得を与える波
長に最も近いモードでのみレーザ発振状態となる。
隔が集積化した各ニレメン１−の共振条件の制限を受け
て非常に広くなり、しきい微電流で最大利得を与える波
長に最も近いモードでのみレーザ発振状態となる。
第１図はこの発明の半導体レーザ装置の一実施例の概略
を示す平面図である。
を示す平面図である。
この図において、１１ば横モードを制御するための先導
波路となるストライブで構成されたニレメンｌ−１１２
は横モードを制御する前記エレメント１１とは光導波路
長が異なる先導波路となるストラーイブで構成されたニ
レメンｌ−１１３ａ、１３ｂ Ｉｆそれぞれの横モード
が干渉するように前記エレメント１１と前記ニレメンＩ
・１２を端面近傍で結合させるストライブ、１４ａ、１
４ｂは共振器端面である。
波路となるストライブで構成されたニレメンｌ−１１２
は横モードを制御する前記エレメント１１とは光導波路
長が異なる先導波路となるストラーイブで構成されたニ
レメンｌ−１１３ａ、１３ｂ Ｉｆそれぞれの横モード
が干渉するように前記エレメント１１と前記ニレメンＩ
・１２を端面近傍で結合させるストライブ、１４ａ、１
４ｂは共振器端面である。
次に、第２図（ａ）〜（ｅ）を参照しながら動作を説明
する。
する。
第２図（ａ）はエレメント１１の樅モードを示す図、第
２図（ｂ）はエレメント１２の縦モードを示す図、第２
図（Ｃ）は、第１図に示した半導体レーザ装置の縦モー
ドを示す図である。
２図（ｂ）はエレメント１２の縦モードを示す図、第２
図（Ｃ）は、第１図に示した半導体レーザ装置の縦モー
ドを示す図である。
いま、波長を、例えば７８０ｎｎ＋、ニレメン１．１１
の共振器長Ｌ １ 、をり、１＝２５０ｔｔｍ、 ｘレ
メント１２の共振器長ＬＩ２をＬ ｒｔ−’２６０ μ
ｙ（とし、活性層内の屈折率ｎがｎ＝３．５であるなら
ば、工Ｌ・メント１１の縦モードの間隔Δλとエレメン
ト１２の縦モードの間隔Δλ′はそれぞれΔλ＝３゜５
大、Δλ’ ＝３．３大になる。この実施例の半導体レ
ーザ装置では、第２図（ｃ）に示したように、エレメン
ト１１とニレメンｌ−１２の縦モードが一致する波長の
みが発振する。したがって、この半導体レーザ装置の縦
モードの間隔Δλ０ばΔλとΔλ′の最小公倍数になり
、縦モードの間隔−λ。
の共振器長Ｌ １ 、をり、１＝２５０ｔｔｍ、 ｘレ
メント１２の共振器長ＬＩ２をＬ ｒｔ−’２６０ μ
ｙ（とし、活性層内の屈折率ｎがｎ＝３．５であるなら
ば、工Ｌ・メント１１の縦モードの間隔Δλとエレメン
ト１２の縦モードの間隔Δλ′はそれぞれΔλ＝３゜５
大、Δλ’ ＝３．３大になる。この実施例の半導体レ
ーザ装置では、第２図（ｃ）に示したように、エレメン
ト１１とニレメンｌ−１２の縦モードが一致する波長の
みが発振する。したがって、この半導体レーザ装置の縦
モードの間隔Δλ０ばΔλとΔλ′の最小公倍数になり
、縦モードの間隔−λ。
はΔλｏ＝ｉ１５．５人（こなる。
すなわち１以上のように、縦モードの間隔−λ０が非常
に広く、第２図（ｄ）に示すようなしきい微電流で最大
利得を与える波長に最も近いモードが選択されて第２図
（ｅ）に示すようなレーザ発振状態となるからこの発明
の半導体レーザ装置は単一縦モード発振する。
に広く、第２図（ｄ）に示すようなしきい微電流で最大
利得を与える波長に最も近いモードが選択されて第２図
（ｅ）に示すようなレーザ発振状態となるからこの発明
の半導体レーザ装置は単一縦モード発振する。
乙の発明は以上説明したとおり、光導波路長の異なる複
数の半導体レーザを対向する共振器端面を有する同一の
チップ内に集積化するとともに、複数の半導体レーザの
先導波路を共振器端面近傍でそれぞれの横モードが干渉
するように結合したので、マスクパターンを転写するだ
けで１チツプ上に複合共振器レーザ装置を形成でき、従
来のものに比べて装置を軽量、小容積化でき、生産コス
トを大きく低減できるうえ、精度の高いものが得られる
という効果がある。
数の半導体レーザを対向する共振器端面を有する同一の
チップ内に集積化するとともに、複数の半導体レーザの
先導波路を共振器端面近傍でそれぞれの横モードが干渉
するように結合したので、マスクパターンを転写するだ
けで１チツプ上に複合共振器レーザ装置を形成でき、従
来のものに比べて装置を軽量、小容積化でき、生産コス
トを大きく低減できるうえ、精度の高いものが得られる
という効果がある。
第１図はこの発明の半導体レーザ装置の一実施例の概略
を示す平面図、第２図はこの発明の半導体レーザ装置の
発振原理を説明するための図、第３図は従来の複合共振
器レーザ装置の概略を示す平面図、第４図は従来の複合
共振器レーザ装置の共振状態を示す図である。 図において、１１，１２はｘ レメント、１３ａ。 １３ｂはストライブ、１４ａ、１４ｂは共振器端面であ
る。 代理人 大 岩 増 雄 （外２名）第１図 １１．１２ エレメント １３ａ、１３ｂ ニスドライブ １４ａ、１４ｂ ：共ｘｉｓ 面 第２図 ２入 入〇 −人
を示す平面図、第２図はこの発明の半導体レーザ装置の
発振原理を説明するための図、第３図は従来の複合共振
器レーザ装置の概略を示す平面図、第４図は従来の複合
共振器レーザ装置の共振状態を示す図である。 図において、１１，１２はｘ レメント、１３ａ。 １３ｂはストライブ、１４ａ、１４ｂは共振器端面であ
る。 代理人 大 岩 増 雄 （外２名）第１図 １１．１２ エレメント １３ａ、１３ｂ ニスドライブ １４ａ、１４ｂ ：共ｘｉｓ 面 第２図 ２入 入〇 −人
Claims (1)
- 光導波路長の異なる複数の半導体レーザを対向する共振
器端面を有する同一のチップ内に集積化するとともに、
前記複数の半導体レーザの光導波路を前記共振器端面近
傍でそれぞれの横モードが干渉するように結合したこと
を特徴とする半導体レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29810787A JPH01138774A (ja) | 1987-11-25 | 1987-11-25 | 半導体レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP29810787A JPH01138774A (ja) | 1987-11-25 | 1987-11-25 | 半導体レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01138774A true JPH01138774A (ja) | 1989-05-31 |
Family
ID=17855250
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP29810787A Pending JPH01138774A (ja) | 1987-11-25 | 1987-11-25 | 半導体レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01138774A (ja) |
-
1987
- 1987-11-25 JP JP29810787A patent/JPH01138774A/ja active Pending
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