JPS60148185A - 半導体リングレ−ザジヤイロ - Google Patents
半導体リングレ−ザジヤイロInfo
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- JPS60148185A JPS60148185A JP416484A JP416484A JPS60148185A JP S60148185 A JPS60148185 A JP S60148185A JP 416484 A JP416484 A JP 416484A JP 416484 A JP416484 A JP 416484A JP S60148185 A JPS60148185 A JP S60148185A
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- H01—ELECTRIC ELEMENTS
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- 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
- H01S5/1021—Coupled cavities
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- G—PHYSICS
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- G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
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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】
・３−１ｃ、技術分野〕
本発明は、リング・ジャイロに関するもので、半導体レ
ーザでリングを構成したジャイロである。
ーザでリングを構成したジャイロである。
３−２ 〔背景技術〕
航空機、船舶、自動車、移動ロボット等移動機械におい
ては、その回転角速度を検出する目的で使用されるジャ
イロは重要な七ンサである。現在機械式の物が実用され
ているが、ループ状の光路上を伝播するレーザ光が、ル
ープ状光路全体の回転により、時計まわり光（ｃｗ 光
）反時計まわり光（ｃｃｗ光）に光路差が生じるサブナ
ック効果を利用した光利用センサの研究がさかんである
。
ては、その回転角速度を検出する目的で使用されるジャ
イロは重要な七ンサである。現在機械式の物が実用され
ているが、ループ状の光路上を伝播するレーザ光が、ル
ープ状光路全体の回転により、時計まわり光（ｃｗ 光
）反時計まわり光（ｃｃｗ光）に光路差が生じるサブナ
ック効果を利用した光利用センサの研究がさかんである
。
ループ状に巻いた光フアイバ内でのｃｗ光ｃｃｗ 光光
路差を検出するものが光フアイバジャイロであり、リン
グ形状共振器を有するリングレーザ内のｃｗ ｃｃｗ
発振光の光路差を利用するのがリングレーザジャイロで
ある。このうちリングレーザジャイロでは一部実用化さ
れ航空機に搭載されているものもある。
路差を検出するものが光フアイバジャイロであり、リン
グ形状共振器を有するリングレーザ内のｃｗ ｃｃｗ
発振光の光路差を利用するのがリングレーザジャイロで
ある。このうちリングレーザジャイロでは一部実用化さ
れ航空機に搭載されているものもある。
ング状に気体レーザの発振管１１が構成され、リングレ
ーザ内部にはｃｗ光１２とｃｃｗ光１３ とが存在する
。１４はミラーであるが、鏡の１つを一部透過鏡１５と
しておき、再方向発振波を外部にせ干渉させる、リング
レーザ共振器内部では通常ＣＷ光とｃｃｗ 光とは同一
周波数で発振しているが共振器全体が回転すると、ｃｗ
光とｃｃｗ 光に光路差が生じる。この光路差は光検出
器１７を通してＣＷ光ｃｃｗ光の発振周波数の差として
観測することが可能である発振周波数の異なるｃｗ光と
ｃｃｗ光とを重ねあわせると、出力には周波数差に応
じたうなりが現れる。うなりの周波数と△ｆ とすると
、その時の回転角速度Ωは、 λＬ として表わされる。ただし、λはｃｃｗ光ｃｗ光の平均
波長、Ｌはリング共振器の周の長さ、Ａはリング共振器
で囲まれる部分の面積である。この様にうなりの周波数
と回転角速度とは比例関係にあるため出力光のビート１
８を適当なロジック回路でカウントすることにより容易
に回転角速度を得ることができる。（１８はロジック・
カウンタである。） しかしながら、以上述べた気体レーザによるリングレー
ザジャイロでは通常ポンピングを放電により行なうため
に数Ｗ〜数十Ｗの電力を要する。
ーザ内部にはｃｗ光１２とｃｃｗ光１３ とが存在する
。１４はミラーであるが、鏡の１つを一部透過鏡１５と
しておき、再方向発振波を外部にせ干渉させる、リング
レーザ共振器内部では通常ＣＷ光とｃｃｗ 光とは同一
周波数で発振しているが共振器全体が回転すると、ｃｗ
光とｃｃｗ 光に光路差が生じる。この光路差は光検出
器１７を通してＣＷ光ｃｃｗ光の発振周波数の差として
観測することが可能である発振周波数の異なるｃｗ光と
ｃｃｗ光とを重ねあわせると、出力には周波数差に応
じたうなりが現れる。うなりの周波数と△ｆ とすると
、その時の回転角速度Ωは、 λＬ として表わされる。ただし、λはｃｃｗ光ｃｗ光の平均
波長、Ｌはリング共振器の周の長さ、Ａはリング共振器
で囲まれる部分の面積である。この様にうなりの周波数
と回転角速度とは比例関係にあるため出力光のビート１
８を適当なロジック回路でカウントすることにより容易
に回転角速度を得ることができる。（１８はロジック・
カウンタである。） しかしながら、以上述べた気体レーザによるリングレー
ザジャイロでは通常ポンピングを放電により行なうため
に数Ｗ〜数十Ｗの電力を要する。
またｃｗ光とｃｃｗ 光の重ねあゎせを行なう光学系は
調整が難しく、さらには小型軽量化が難しいなどの欠点
がある。
調整が難しく、さらには小型軽量化が難しいなどの欠点
がある。
３−３〔本発明の目的コ
本発明の目的は、以上述べたリングレーザジャイロにお
いて、小型、軽量、低消費電力さらには高信頼性を満足
する新しいジャイロ素子を提供することにある。
いて、小型、軽量、低消費電力さらには高信頼性を満足
する新しいジャイロ素子を提供することにある。
に１チツプとして製作するものである。
図２に本発明の一例としての概略図を示す。半導体基板
上２１にリング型共振器２２を有する半導体レーザ、導
波路２３、Ｙ型結合素子２４が集積されている。出力ビ
ート２５は、フォトデテクタ２６によって把見られ、信
号処理用電子回路２７によってカウントされる。
上２１にリング型共振器２２を有する半導体レーザ、導
波路２３、Ｙ型結合素子２４が集積されている。出力ビ
ート２５は、フォトデテクタ２６によって把見られ、信
号処理用電子回路２７によってカウントされる。
以下順を追って説明してゆく。
（１）半導体リングレーザ
半導体リングレーザは、通常直線的な構造で作られる半
導体レーザの共振器をリング型導波路として構成するも
ので公知である。何らかの光波閉じ込め機構を持ち、レ
ーザ発振の可能な半導体レーザ媒質をリング状に製作す
る。電流の注入により生じる自然放出光はリング状導波
路内を伝播してゆき、さらに誘導放出を起こしながら増
幅されてゆく。導波光がリング導波路を一周まわった時
点で導波光の振幅が同位相となる。すなわち、２πｒ＝
Ｎλ を満たす様な波長の光がリング導波路内で共振状態とな
り、発振可能となる。ただし、ｒはリング型共振器の半
径、λは半導体レーザ媒質内での波長、Ｎは整数である
。リング形状の光共振器では本質的に曲げ半径ｒに応じ
た曲げ損失が導波光に存在する。さらに、共振器外部へ
光を取り出すための結合部分において散乱、反射などの
損失がある。また共振器を形成する導波路にも物質の持
つ吸収や導波路形状に応じて散乱などの損失がある。
導体レーザの共振器をリング型導波路として構成するも
ので公知である。何らかの光波閉じ込め機構を持ち、レ
ーザ発振の可能な半導体レーザ媒質をリング状に製作す
る。電流の注入により生じる自然放出光はリング状導波
路内を伝播してゆき、さらに誘導放出を起こしながら増
幅されてゆく。導波光がリング導波路を一周まわった時
点で導波光の振幅が同位相となる。すなわち、２πｒ＝
Ｎλ を満たす様な波長の光がリング導波路内で共振状態とな
り、発振可能となる。ただし、ｒはリング型共振器の半
径、λは半導体レーザ媒質内での波長、Ｎは整数である
。リング形状の光共振器では本質的に曲げ半径ｒに応じ
た曲げ損失が導波光に存在する。さらに、共振器外部へ
光を取り出すための結合部分において散乱、反射などの
損失がある。また共振器を形成する導波路にも物質の持
つ吸収や導波路形状に応じて散乱などの損失がある。
レーザ発振はこれらの損失と注入キャリアにより生じる
透導放出により生ずる光増幅とが、平衡となる時点で生
じる。したがってレーザ発振しきい値を低くシ、低消費
電力を達成するためにはできるだけ損失の小さい共振器
とする必要がある。曲げにより生じる損失はｒに応じて
増加するためにｒは許される範囲で大きくとる。また導
波路内の光の閉じ込めを強くするほど曲げ損失を小さく
できるため、導波路媒質とクラッドの屈折率差は大きい
ほど良い。さらには注入電流は効率良くレーザ発振領域
に注入されることが望ましい。半導体レーザは、レーザ
発振する領域層（活性層）をｐ型、ｎ型の半導体層では
さみ、さらにバンドギャップを活性層が最も小さくなる
様にしたいわゆるダブルへテロ基板に横方向の光波およ
び電流の閉じ込め機構を何らかの方法で作りつけて製作
される。種々の方法が報告されているが、リングレーザ
共振器には、横方向にも屈折率差をっけ、さらに電流を
閉じ込めるためにレーザ発振層を逆向きノｐｎ 層で埋
め込む埋め込みダブルへテロ構造が適している。これは
後で図３で詳述する。
透導放出により生ずる光増幅とが、平衡となる時点で生
じる。したがってレーザ発振しきい値を低くシ、低消費
電力を達成するためにはできるだけ損失の小さい共振器
とする必要がある。曲げにより生じる損失はｒに応じて
増加するためにｒは許される範囲で大きくとる。また導
波路内の光の閉じ込めを強くするほど曲げ損失を小さく
できるため、導波路媒質とクラッドの屈折率差は大きい
ほど良い。さらには注入電流は効率良くレーザ発振領域
に注入されることが望ましい。半導体レーザは、レーザ
発振する領域層（活性層）をｐ型、ｎ型の半導体層では
さみ、さらにバンドギャップを活性層が最も小さくなる
様にしたいわゆるダブルへテロ基板に横方向の光波およ
び電流の閉じ込め機構を何らかの方法で作りつけて製作
される。種々の方法が報告されているが、リングレーザ
共振器には、横方向にも屈折率差をっけ、さらに電流を
閉じ込めるためにレーザ発振層を逆向きノｐｎ 層で埋
め込む埋め込みダブルへテロ構造が適している。これは
後で図３で詳述する。
（２）レーザ光の外部との結合
リングレーザ発振器内部には定常状態においては、同一
の周波数を持つｃｗ ｃｃｗ 光が存在している。これ
らを別個に外部に取り出すために共振器に対して接線方
向に導波路を作る。リング共振器導波路の外部しみ出し
くエバネツセントフィールド）を外部導波路に結合させ
る方向性結合による方法も考えられるが、レーザ共振器
自体の損失を小さくするために光波の閉じ込めを強くし
み出しを少ない構造が望ましいため、しみ出しによる結
合は実際的でないと考えられる。レーザ光の取出しはレ
ーザ共振器の活性層をそのまま延長させる方法でよい。
の周波数を持つｃｗ ｃｃｗ 光が存在している。これ
らを別個に外部に取り出すために共振器に対して接線方
向に導波路を作る。リング共振器導波路の外部しみ出し
くエバネツセントフィールド）を外部導波路に結合させ
る方向性結合による方法も考えられるが、レーザ共振器
自体の損失を小さくするために光波の閉じ込めを強くし
み出しを少ない構造が望ましいため、しみ出しによる結
合は実際的でないと考えられる。レーザ光の取出しはレ
ーザ共振器の活性層をそのまま延長させる方法でよい。
（３）Ｙ型結合と素子外部への導波路
上記導波路により、共振器外部に取り出されたｃｗ ｃ
ｃｗ 発振光は通常同一周波数であるが、リング共振器
全体が回転することによりｃｗ・ｃｃｗ光の発振波長が
回転角速度に応じて変化する。この周波数差は両光を干
渉させた場合に生じるビート周波数として計測される。
ｃｗ 発振光は通常同一周波数であるが、リング共振器
全体が回転することによりｃｗ・ｃｃｗ光の発振波長が
回転角速度に応じて変化する。この周波数差は両光を干
渉させた場合に生じるビート周波数として計測される。
この目的のためにＣＷ 光ｃｃｗ光導波路を、Ｙ型の結
合素子を用いて結合させるＹ型結合部分以降の導波路に
は両光の干渉により生じたビートの存在する導波光とな
る。外部に置いた光検出素子により、その強度変化を測
定する。
合素子を用いて結合させるＹ型結合部分以降の導波路に
は両光の干渉により生じたビートの存在する導波光とな
る。外部に置いた光検出素子により、その強度変化を測
定する。
外部へ光波をとり出す端面にはＡＲコートもしくは散乱
面とする処置を施しておく。外部出射端面が鏡面である
と、その鏡面を含めた新たな共振器が構成され、発振が
不安定となる恐れがある。
面とする処置を施しておく。外部出射端面が鏡面である
と、その鏡面を含めた新たな共振器が構成され、発振が
不安定となる恐れがある。
次に本発明について、具体的−例をもって材料と製作の
方法について説明する。
方法について説明する。
・本件の材料としてはレーザ発振の可能な材料であれば
何でもよいが、得られるビート周波数は発振波長λ０
に反比例するために、λ０は小さい方が良いと考えられ
、ＩｎＰ基板上にエピタキシャル成長させたＩｎＧａＡ
ｓＰを活性層とするものＧａＡｓ 基板上にエピタキシ
ャル成長させたＧａＡｌＡｓ 等が一般的である。
何でもよいが、得られるビート周波数は発振波長λ０
に反比例するために、λ０は小さい方が良いと考えられ
、ＩｎＰ基板上にエピタキシャル成長させたＩｎＧａＡ
ｓＰを活性層とするものＧａＡｓ 基板上にエピタキシ
ャル成長させたＧａＡｌＡｓ 等が一般的である。
製作方法をＩｎＧａＡｓＰ／ ＩｎＰ 埋め込みダブル
へテロ構造を例としてＩｎＰを例とした素子の斜視図、
図３を用いて、以下に述べるｎ−ＩｎＰ基板３１上にｎ
−ＩｎＰ下クラッド層３２、ノンドープＩｎＧａＡｓＰ
活性層３３、Ｐ−ＩｎＰ上クラッド層３４を順次エピタ
キシャル成長させる。
へテロ構造を例としてＩｎＰを例とした素子の斜視図、
図３を用いて、以下に述べるｎ−ＩｎＰ基板３１上にｎ
−ＩｎＰ下クラッド層３２、ノンドープＩｎＧａＡｓＰ
活性層３３、Ｐ−ＩｎＰ上クラッド層３４を順次エピタ
キシャル成長させる。
この時、ＩｎＧａＡｓＰ活性層３８は、キャリア注入の
効率を高めしきい値を低くするために０．１〜０３μｍ
程度の厚みに制御する。エピタキシャル成長トシては液
相法、気相法、分子ビーム蒸着法、有機金属気相法等が
一般に用いられる。この様に結晶成長させた基板にリン
グ形状共振器部分、導波路部分、Ｙ結合部分を図２に示
される形状そのままのマスクを使用して通常のフォトリ
ソグラフィー技術によりエツチングする。基板上には、
図２に示、１される形状で結晶成長させた層が残る。こ
の時エツチングマスクにはパターニングされたＳｉｎｇ
等酸化物３５を使用する。この酸化物は続いて行なわ
れる結晶成長に対しても選択成長のマスクとして作用す
る。半導体レーザ、導波素子としては、この状態で絶縁
物を除去し、電極を形成すれば使用可能であるが、ｐ−
ｎ接合界面の両端が空気にさらされるため、不純物が付
着しやすく特性の劣化を招く、そのため通常はレーザ発
振ｐ−ｎ接合とは逆方向のｐ−ｎ接合を有するＩｎＰを
まわりに結晶成長させ、活性層への電流注入が効率良く
行なわれる様にすると同時に界面の劣化を防ぐ。２度め
の結晶成長の後、全面に酸化物を付着させ、こんどはレ
ーザ発振部分の酸化物を除去し、全面に電極を蒸着し、
電流は埋めこまれた部分にのみ注入される様にする。ｎ
側オーミック電極３６としてはＡｎＧｅＮ ｉ 等でＰ
側オーミック電極としてはＡｕＺｎ等で形成する。電流
阻止層として３８はＰ−１ｎＰを３９はｎ−ＩｎＰを示
す。
効率を高めしきい値を低くするために０．１〜０３μｍ
程度の厚みに制御する。エピタキシャル成長トシては液
相法、気相法、分子ビーム蒸着法、有機金属気相法等が
一般に用いられる。この様に結晶成長させた基板にリン
グ形状共振器部分、導波路部分、Ｙ結合部分を図２に示
される形状そのままのマスクを使用して通常のフォトリ
ソグラフィー技術によりエツチングする。基板上には、
図２に示、１される形状で結晶成長させた層が残る。こ
の時エツチングマスクにはパターニングされたＳｉｎｇ
等酸化物３５を使用する。この酸化物は続いて行なわ
れる結晶成長に対しても選択成長のマスクとして作用す
る。半導体レーザ、導波素子としては、この状態で絶縁
物を除去し、電極を形成すれば使用可能であるが、ｐ−
ｎ接合界面の両端が空気にさらされるため、不純物が付
着しやすく特性の劣化を招く、そのため通常はレーザ発
振ｐ−ｎ接合とは逆方向のｐ−ｎ接合を有するＩｎＰを
まわりに結晶成長させ、活性層への電流注入が効率良く
行なわれる様にすると同時に界面の劣化を防ぐ。２度め
の結晶成長の後、全面に酸化物を付着させ、こんどはレ
ーザ発振部分の酸化物を除去し、全面に電極を蒸着し、
電流は埋めこまれた部分にのみ注入される様にする。ｎ
側オーミック電極３６としてはＡｎＧｅＮ ｉ 等でＰ
側オーミック電極としてはＡｕＺｎ等で形成する。電流
阻止層として３８はＰ−１ｎＰを３９はｎ−ＩｎＰを示
す。
以上埋め込みダブルへテロ構造を例にとって述べたが、
他のレーザ構造でも製作は可能である。
他のレーザ構造でも製作は可能である。
他に利得導波型、リッジ導波型など考えることができる
。
。
次に本発明についてのもう一つの具体例としてフォトダ
イオード集積型素子を説明する。
イオード集積型素子を説明する。
以上述べてきた半導体レーザジャイロでは光検出器（通
常フォトダイオード）を外部に置くが、レーザ部分、導
波路部分を形成する活性層はそのままで光検出素子とし
ても使用可能である。図４に示す様に最終直線導波路部
分に導波路に対し直角をなす方向にエツチングみぞ４・
１を作製し、′屹気的に絶縁をとる。導波路（活性層は
４．２）から出射してくる光波により（レーザ出力は４
３）し −ザとは分離されたｐ−ｎ接合部分には光電流
４４が生じるため別途電流値を測定すればよい。
常フォトダイオード）を外部に置くが、レーザ部分、導
波路部分を形成する活性層はそのままで光検出素子とし
ても使用可能である。図４に示す様に最終直線導波路部
分に導波路に対し直角をなす方向にエツチングみぞ４・
１を作製し、′屹気的に絶縁をとる。導波路（活性層は
４．２）から出射してくる光波により（レーザ出力は４
３）し −ザとは分離されたｐ−ｎ接合部分には光電流
４４が生じるため別途電流値を測定すればよい。
ａ −５，［本発明の効果コ
本発明により、次のような効果が生じる。半導体素子上
にリングレーザジャイロを作製スルために現在少なくと
も一辺１０ｃｒｎの立方体程度の体積の必要なジャイロ
を数理程度のチップとすることつ；で、きる。また半導
体レーザを使用しているため現在数Ｗ〜数十Ｗは必要な
電力を数十〜数５ ｍｗ程度に減少させることができる
。光学装置を必要としないため信頼性、安定性に優れる
。この効果は光検出器を集積化した素子においてはさら
に増す。
にリングレーザジャイロを作製スルために現在少なくと
も一辺１０ｃｒｎの立方体程度の体積の必要なジャイロ
を数理程度のチップとすることつ；で、きる。また半導
体レーザを使用しているため現在数Ｗ〜数十Ｗは必要な
電力を数十〜数５ ｍｗ程度に減少させることができる
。光学装置を必要としないため信頼性、安定性に優れる
。この効果は光検出器を集積化した素子においてはさら
に増す。
図１は従来のリングレーザジャイロを示す図、図２本発
明の半導体リングレーザジャイロを示す図、図３はＩｎ
Ｐ ／ ＩｎＧａＡｓＰ を材料として構成した本発明
の一例を示す図、図４は光検出素子を集積化した半導体
リングレーザジャイロである本発明の一例を示す図であ
る。 １１・・・レーザ発振管 １２・・・ｃｗ光 １３・・・ｃｃｗ光 １４・・・・ミラー １５ ・・・一部透過鏡 １６・・・プリズムミラー シ１７・・・光検出器 １８・・・ロジックカウンタ １９・・・ビート ２１・・・半導体基板 ２２・・・リング共振器（リングレーザ）２３・・・先
導波路 ２４・・・Ｙ型結合素子 ２５・・・出力ビート ２６・・・フォトデテクタ ２７・・・信号処理用電子回路 ３０・・・注入電流 ３１ ・−ｎ−）ｎｐ基板 ３２ ・・・ｎ−１ｎＰ （下クラット）３３・・・ノ
ンドープＩｎＧａＡｓＰ （活性層）３４−Ｐ−ＩｎＰ
（上クラッド） ３５・・・Ｓｉｎｇ 絶縁層 ３６・・・ｎ側オーミック電極 ３７・・・Ｐ側オーミック電極 ３８・・・Ｐ−ＩｎＰもれ電流阻止層 ３９・・・ｎ−ＩｎＰもれ電流阻止層 ４１・・・エツチングによる溝 ４２・・・活性層 ４３・・・レーザ出力 ４４・・・電 流 図３ 図４ 手 続 補 正 書 ■、事件の表示 昭和５９年特許順第４１６４号 ２ 発明の名称 半導体リングレーザジャイロ ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 大阪市東区北浜５丁目１５番地名 称（２１３
）住友電気工業株式会社社 長 川 上 哲 部 ル代理人 住 所 大阪市此花区島屋１丁目１番３号住友電気工業
株式会社内 （電話大阪 ４６１−１０３１） 氏 名（７８８１）弁理士 上 代 哲 司５、補正命
令の日付 自発補正 ６、補正の対象 明細書中発明の詳細な説明の欄 ７、補正の内容 （１１明細書第３頁第１４行目 「再方向発振波」を「両方向発振波」と補正する。 ■明細書第４頁第２行目 正する。 （３）明細書第４頁第４行目 「うなりの周波数と△ｆ」を「うなりの周波数を△ｆ」
と補正する。 （４）明細書第７頁第９行目〜第７頁第１０行目「バン
ドギアンプを活性層が」をｒ 活性１ｍ （７） ｔ＜
／ドギャップが」と補正する。 より生じたビートの存在する導波光となる。」を「せる
。Ｙ型結合部分以降では両光の干渉により生じたビート
が存在する導波光となる。」と補１１：。 する。 （６）明細書第９頁第１３行目 「活性層とするものＧａＡｓ基板」を［活性層とするも
の、ＧａＡｓ基板」と補正する。 （７）明細書第９頁第１８行目 「以下に述べるｎ−１ｎＰ基板」を「以下に述へる。ｎ
−１ｎＰ基板」と補正する。
明の半導体リングレーザジャイロを示す図、図３はＩｎ
Ｐ ／ ＩｎＧａＡｓＰ を材料として構成した本発明
の一例を示す図、図４は光検出素子を集積化した半導体
リングレーザジャイロである本発明の一例を示す図であ
る。 １１・・・レーザ発振管 １２・・・ｃｗ光 １３・・・ｃｃｗ光 １４・・・・ミラー １５ ・・・一部透過鏡 １６・・・プリズムミラー シ１７・・・光検出器 １８・・・ロジックカウンタ １９・・・ビート ２１・・・半導体基板 ２２・・・リング共振器（リングレーザ）２３・・・先
導波路 ２４・・・Ｙ型結合素子 ２５・・・出力ビート ２６・・・フォトデテクタ ２７・・・信号処理用電子回路 ３０・・・注入電流 ３１ ・−ｎ−）ｎｐ基板 ３２ ・・・ｎ−１ｎＰ （下クラット）３３・・・ノ
ンドープＩｎＧａＡｓＰ （活性層）３４−Ｐ−ＩｎＰ
（上クラッド） ３５・・・Ｓｉｎｇ 絶縁層 ３６・・・ｎ側オーミック電極 ３７・・・Ｐ側オーミック電極 ３８・・・Ｐ−ＩｎＰもれ電流阻止層 ３９・・・ｎ−ＩｎＰもれ電流阻止層 ４１・・・エツチングによる溝 ４２・・・活性層 ４３・・・レーザ出力 ４４・・・電 流 図３ 図４ 手 続 補 正 書 ■、事件の表示 昭和５９年特許順第４１６４号 ２ 発明の名称 半導体リングレーザジャイロ ３、補正をする者 事件との関係 特許出願人 住 所 大阪市東区北浜５丁目１５番地名 称（２１３
）住友電気工業株式会社社 長 川 上 哲 部 ル代理人 住 所 大阪市此花区島屋１丁目１番３号住友電気工業
株式会社内 （電話大阪 ４６１−１０３１） 氏 名（７８８１）弁理士 上 代 哲 司５、補正命
令の日付 自発補正 ６、補正の対象 明細書中発明の詳細な説明の欄 ７、補正の内容 （１１明細書第３頁第１４行目 「再方向発振波」を「両方向発振波」と補正する。 ■明細書第４頁第２行目 正する。 （３）明細書第４頁第４行目 「うなりの周波数と△ｆ」を「うなりの周波数を△ｆ」
と補正する。 （４）明細書第７頁第９行目〜第７頁第１０行目「バン
ドギアンプを活性層が」をｒ 活性１ｍ （７） ｔ＜
／ドギャップが」と補正する。 より生じたビートの存在する導波光となる。」を「せる
。Ｙ型結合部分以降では両光の干渉により生じたビート
が存在する導波光となる。」と補１１：。 する。 （６）明細書第９頁第１３行目 「活性層とするものＧａＡｓ基板」を［活性層とするも
の、ＧａＡｓ基板」と補正する。 （７）明細書第９頁第１８行目 「以下に述べるｎ−１ｎＰ基板」を「以下に述へる。ｎ
−１ｎＰ基板」と補正する。
Claims (4)
- （１）半導体基板上に作製される半導体レーザ素子にお
いて、リング型状の共振器を有するレーザ発振器部分と
該リング型半導体レーザ内に生ずる時計方向及び反時計
方向発振波を共振器外部に取出すための長さの等しい２
本の直線導波路と両導波路により取出される時計まわり
、反時計まわり光を結合させるためのＹ型光結合部分と
結合後の導波光を素子外部に導くための直線導波路と、
リング型レーザ発振器にレーザ発振を行なわしめるため
の正側及び負側電極とから成り、リング共振器部分が回
転することにより生じる時計方向、反時計方向発振波の
発振周波数差をＹ型結合部分における両光の干渉による
ビート周波数として検出し、回転角速度を得るようにし
たことを特徴とする半導体リングレーザジャイロ。 - （２）Ｙ結合部分以降の直線導波路部分に光検出素子を
製作し導波光検出を容易とし信頼性を高めるようにした
ことを特徴とする特許請求の範囲第１項記載の半導体リ
ングレーザジャイロ。 - （３）半導体材料としてＩｎＰ−■ｎＧａＡｓＰ系を用
いることを特徴とする特許請求の範囲第１項及び第２項
に記載の半導体リングレーザジャイロ。 - （４）使用する半導体としてＧａＡｓ−ＧａＡｌＡｓ系
を用いることを特徴とする特許請求の範囲第１項及び第
２項に記載の半導体リングレーザジャイロ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP416484A JPS60148185A (ja) | 1984-01-12 | 1984-01-12 | 半導体リングレ−ザジヤイロ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP416484A JPS60148185A (ja) | 1984-01-12 | 1984-01-12 | 半導体リングレ−ザジヤイロ |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS60148185A true JPS60148185A (ja) | 1985-08-05 |
| JPH0550159B2 JPH0550159B2 (ja) | 1993-07-28 |
Family
ID=11577100
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP416484A Granted JPS60148185A (ja) | 1984-01-12 | 1984-01-12 | 半導体リングレ−ザジヤイロ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS60148185A (ja) |
Cited By (19)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH01163706A (ja) * | 1987-03-26 | 1989-06-28 | Nippon Denso Co Ltd | 多方向光導波回路 |
| EP0995971A3 (en) * | 1998-10-19 | 2000-10-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Gyro and method of operating the same |
| US6275296B1 (en) | 1998-10-19 | 2001-08-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Semiconductor laser gyro with modulated driving power source |
| US6297883B1 (en) | 1998-10-19 | 2001-10-02 | Canon Kabushiki Kaisha | Ring laser gas gyro with beat signal detection from current, voltage, or impedance of the ring laser |
| EP1219926A1 (en) | 2000-11-28 | 2002-07-03 | Politecnico di Bari | Integrated optical angular velocity sensor |
| US6445454B1 (en) | 1998-10-19 | 2002-09-03 | Canon Kabushiki Kaisha | Gyro having modulated frequency driven laser |
| US6559949B1 (en) | 1999-01-22 | 2003-05-06 | Canon Kabushiki Kaisha | Gyro apparatus and gyroscope with multiple interfering laser beams affecting an electrical signal flowing therethrough |
| US6654126B1 (en) | 1999-12-01 | 2003-11-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Optical gyro with specific clock/calculation circuit |
| US6665330B1 (en) | 1999-09-14 | 2003-12-16 | Canon Kabushiki Kaisha | Semiconductor device having a semiconductor ring laser with a circularly formed ridge optical waveguide |
| US6741354B2 (en) | 1999-01-18 | 2004-05-25 | Canon Kabushiki Kaisha | Laser device having an optical waveguide for discerning movement of an optical gyroscope and an optical gyroscope utilizing same |
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| JP2008002954A (ja) * | 2006-06-22 | 2008-01-10 | Advanced Telecommunication Research Institute International | 光ジャイロ |
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-
1984
- 1984-01-12 JP JP416484A patent/JPS60148185A/ja active Granted
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| CN103384950A (zh) * | 2013-01-21 | 2013-11-06 | 华为技术有限公司 | 激光器波导装置 |
| WO2014110830A1 (zh) * | 2013-01-21 | 2014-07-24 | 华为技术有限公司 | 激光器波导装置 |
| CN103384950B (zh) * | 2013-01-21 | 2015-09-30 | 华为技术有限公司 | 激光器波导装置 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0550159B2 (ja) | 1993-07-28 |
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