JPH0214590A - 半導体レーザ光源制御装置 - Google Patents

半導体レーザ光源制御装置

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JPH0214590A
JPH0214590A JP63162451A JP16245188A JPH0214590A JP H0214590 A JPH0214590 A JP H0214590A JP 63162451 A JP63162451 A JP 63162451A JP 16245188 A JP16245188 A JP 16245188A JP H0214590 A JPH0214590 A JP H0214590A
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史郎 笠
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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。

Description

【発明の詳細な説明】 （１）発明の目的 ［産業上の利用分野コ 本発明は、半導体レーザの発振周波攻安定化及びスペク
トル線幅の改氾に供される半導体レーザ光源制クロ装置
に関するものである。
「従来の技術］ ヘテロダイン／コヒーレント型光ファイバ通信において
は、信号用光源と局部発振用光源の発振周波数差をビー
ト信号どして電気段で取り出し処理するため信号用光源
と局部発振用光源の発振周波数差は、安定に保たれねば
ならない。
しかしへテロダイン／コヒーレント型光ファイバ通信に
光源として用いられる半）５体レーザは通帛゛の状態で
用いた場合には発振周波数安定ｌ（及びスペクトル線幅
の点で十分ではなく、これまで発振周波数安定化及びス
ペクトル線幅の改善に関して外部共振器を用いた方法が
用いられてぎた。
第２図は、従来の外部共１辰器を用いた半導体レーリ゛
光源制御装置Ａを示すブロック図である。
ここで１は半導体レーザ、２は半導体レーザ１からの後
方出射光Ｌ２の等価的な光路良（位相）を変化させてス
ペクトル線幅を小さくなるように調整Ｊるための外部共
振器、３は１）（１方出０（光し１を２分岐する光分波
器、４１．１光周波数（波長）の変化を光の強度変化に
変換する光周波数弁別器、５は光電変換を行なう光受信
器、６は半導体レー１ｆ１の注入電流等を制御する自動
周波数制御回路、［１は半導体レーザからｉ’＋ｒｊ力
に田川された出射光（以下、［前方出射光１とｆｌｌｉ
す）、Ｌ２は半導体レーザから’ｔｕ　７’Ｊに田川さ
れた出射光（以下、［後方出射光１と称ず）、Ｌ３ｔま
光周波数弁別器４によって光周波数弁別を行なうために
光分波器３によって分波された分岐光、Ｌ４は光周波数
弁別器４によって光周波数変化が強度変化に変換された
強度変換光、Ｌ５は通信用の本線系の信号光、Ｆｌへ、
Ｅ３は電気信号である。
この方式では、半導体レーザ１から出身・１された前り
出射光し、１のうち、光分波器３によって分波された分
岐光Ｌ３の周波数変動を、光周波数弁別器４によって強
度変換光［，４の強度変動に変え、更に、この強度変換
光Ｌ４の強度変動を光受信ｉ！！ｉ５によって電気信号
Ｅ１の強度変動に変換している。
一般に半導体レーｆ１の発振周波数はその駆動電流に依
存するため、電気信号Ｅ１を自動周波数制御回路６を通
した後、半導体レーザ１の駆動゛電流に帰）７して制御
することにより、半導体レーザ１の発振周波数を安定化
している。また、半導体レーザ１のスペクトル線幅改善
のため、外部共振器２を用いて外部共振器２の共振器長
（（台、相）を変化さＵている。なお、外部共：肢器２
による半導体レーｌｆ１への戻り光Ｌ６の・、くＩ川を
電気信号［２によって変化させても、発振周波数安定化
は可能である。
１発明が解決しようとする問題点１ ところで、従来の寥導体レーザの発振周波数の安定化及
びスペクトル線幅を改善するための下）υ体し−ザ光源
においては、外部共振器２として１００％反射型のミラ
ーまたは回折格子等を用いると共に、発振周波数を弁別
するため、萌プ」出射光し１の一部を分岐光し、３とし
て分岐せねばならず、前方出射光Ｌ１に対する通信用の
信号光し５には一定割合の（Ω失を受け、システムの中
継間隔を狭めてしまうという欠点があった。
このため、通信に用いるための信号光Ｌ５に損失を与え
ないで発振周波数を弁別する方法が強く望まれていた。
本発明は、前記した従来の問題点を解決するためになさ
れたもので、通信用の信号光に損失を与えることがなく
半導体レーザの発振周波数安定化及びスペクトル線幅の
改Ｖχが可能’、’；　圭：９１本レーザ尤像源ＩＩｆ
　ｉａ装置を１２洪１υとするものである。
（２）発明の構成 Ｆ問題点を解決するための手段］ 本発明の特徴は、外部共振器として一部の光を透過させ
るものを用い、この透過した光を光周波数弁別器に通す
ことにより、半導体レーリ“の後方からでた後方出射光
のみを用いて、’ｒｕＴ　ｌ君用の信号光に損失を与え
ることなくスペクトル線幅改善及び発振周波数安定化を
行なえるようにしたことにある。
［実　施　例１コ 本発明の実施例を第１図につき説明する１゜なお、同図
中従来例と同一、構成については同一番号を付し説明の
重複を省いた。
本発明の半導体レーザ光源制御装置Ｂにおいて、半導体
レー奢ア１から後方に出射された後方出射光１．ａは外
部共振器２に入用するが、この１ε合、外部共振器２は
後方出射光１−ａをわヂかに一部透過させる半透明鏡あ
るいは光導波路の片端を１００％より若干低い（約９０
〜９９％）高反射率の反射膜でコーティングしたものを
用いることにより、外部共振器２どして用いることがで
きると同時に一部透過出射側には、更に光周波数弁別用
の透過光１ｂを供給している。
この透過光１．　ｂは、光周波数弁別器４により周波数
弁別され、強度変換光ｌ　ｃへの強度変動に変え光受信
器５の電気信号Ｅａの強度変動に変換する。次いで従来
例と同様の原理により自動周波数制御回路６は′−￥導
体レーし°１への注入電流等を電気信号ＥＣによって変
化さけあわせて外部共振器２からの半導体レーザ１への
房り光ｌｃのイ立相をも電気信号Ｅｂによって逐次変化
させ周波数の安定化を八１っている。図中１ｄは通（ｉ
＋用の本線系の前方出射信号光である。
また、光周波数弁別器４として光導波路の両端面に高反
射率の反射膜をコーティングしたしのを用い、外部共振
器２として先導波路の片（・η：而に高反射率の反ｑ１
膜をコーティングしたものを用いれば、この両名と半導
体レーザ１、更には光受信器５及び自動周波数制御回路
６までを全て集積化することができ、信頼性向上、小型
化の点で改善が期待できる。
（３）発明の効果 かくして本発明は外部共振器２として光を一部透過させ
るものを用いることにより、周波数弁別用の光を通信用
の光から分岐ｔ！ヂにづみ、通信用の光は全て有効に用
いることが可能となる。
従って本発明はヘテロダイン／コヒーレントｙ！光ファ
イバ通信における半導体レーザの発振周波数安定化およ
びスペクトル線幅の改善に広く適用することが可能であ
り、その効果は極めて大である。
【図面の簡単な説明】
第１図は本発明による実施例であり半導体レーザ光源制
御装置のブロック図、第２図は従来の半導体レーザ光源
制御装置のブロック図である。 １・・パＫ）９体レーザ　　　２・・・外部共振器、３
・・光分波器　　　　　４・・・光周波数弁別器５・・
・光受信器　　　　　６・・・自動周波数制御回路△、
Ｂ・・・半導体レーザ光源制御装置Ｅ１〜Ｅ３．Ｅａ　
−Ｅｃ　−・・電気信号［１・・・前方出用光　　　１
．２．Ｌａ・・・後方出射光Ｌ３・・・分岐光　　　　
　Ｌｂ・・・透過光り、　４．１　Ｃ・・・強度変換光
　Ｌｂ・・・信号光Ｌ　ｄ・・・前方出射信号光　Ｌｅ
、Ｌｅ・・・戻り元竿１図 第２図

Claims (1)

  1. 【特許請求の範囲】 １、半導体レーザから出射される光の一部を帰還せしめ
    て該半導体レーザのスペクトル線幅を調整し、帰還光の
    位相または前記半導体レーザの駆動電流により発振周波
    数を調整する半導体レーザ光源制御装置において、 前記半導体レーザの両端から出射される前方出射光と後
    方出射光のうち一方の出射光側に配置され、該出射光の
    僅少を透過し大部分を反射し、かつ該反射された出射光
    の光路長を変化させるための外部共振器と、 該外部共振器を透過した前記透過光の周波数変動を光の
    強度に変換する光周波数弁別器と、該強度変換光の強度
    を電気信号に変換する光受信器と、 該電気信号の変動に基づいて前記半導体レーザの注入電
    流及び前記外部共振器の光路長を帰還制御する自動周波
    数制御回路と を具備したことを特徴とする半導体レーザ光源制御装置 ２、前記外部共振器が、光を僅かに透過させる半透明鏡
    または片端が光を僅かに透過する反射膜でコーティング
    された光導波路であることを特徴とする特許請求の範囲
    第１項記載の半導体レーザ光源制御装置 ３、前記半導体レーザ、前記外部共振器、前記光周波数
    弁別器、前記光受信器及び前記自動周波数制御回路は、
    そのうち少なくとも前記半導体レーザと前記外部共振器
    及び前記光周波数弁別器とが集積化されていることを特
    徴とする特許請求の範囲第１項記載の半導体レーザ光源
    制御装置
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