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JP3409741B2 - Semiconductor laser optical module for WDM - Google Patents
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JP3409741B2 - Semiconductor laser optical module for WDM - Google Patents

Semiconductor laser optical module for WDM

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JP3409741B2
JP3409741B2 JP19532799A JP19532799A JP3409741B2 JP 3409741 B2 JP3409741 B2 JP 3409741B2 JP 19532799 A JP19532799 A JP 19532799A JP 19532799 A JP19532799 A JP 19532799A JP 3409741 B2 JP3409741 B2 JP 3409741B2
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array
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、半導体レーザ光モ
ジュールに関し、特に、WDM光通信等に用いて好適な
半導体レーザ光モジュールに関する。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a semiconductor laser optical module, and more particularly to a semiconductor laser optical module suitable for WDM optical communication and the like.

【0002】[0002]

【従来の技術】波長多重(WDM)光通信技術は、幹線
系における通信容量の大容量化、光アクセス系における
波長ルーティング機能、更に、コンピュータボード間の
光インターコネクションへの応用等、多彩な可能性を秘
めた魅力的な技術である。このWDM光通信では、シス
テム側で指定するチャンネル波長グリッドに合致した発
振波長を有する半導体レーザ光モジュールを多数用意す
る必要がある。
2. Description of the Related Art Wavelength division multiplexing (WDM) optical communication technology has various possibilities such as an increase in communication capacity in a trunk system, a wavelength routing function in an optical access system, and an application to optical interconnection between computer boards. It is an attractive technology that has the potential for sex. In this WDM optical communication, it is necessary to prepare a large number of semiconductor laser optical modules having an oscillation wavelength that matches a channel wavelength grid designated on the system side.

【0003】従来の1550nm帯の単一波長を用いた
光通信では、光モジュールに要求される発振波長精度は
それほど厳密なものではなかったが、WDM光通信で
は、波長グリッド間隔が0.8nm(100GHz)、
または1.6nm(200GHz)、更に最近では0.
4nm(50GHz)のシステムまで考えられつつあ
り、光モジュールに要求される発振波長精度は極めて高
くなってきている。
In the conventional optical communication using a single wavelength of 1550 nm band, the oscillation wavelength accuracy required for the optical module was not so strict, but in WDM optical communication, the wavelength grid spacing is 0.8 nm ( 100 GHz),
Or 1.6 nm (200 GHz), more recently 0.
The system of 4 nm (50 GHz) is being considered, and the oscillation wavelength accuracy required for the optical module is becoming extremely high.

【0004】発振波長を調整する方法として、半導体レ
ーザの動作温度制御により発振波長を調整する方法があ
るが、例えば、ペルチエ素子を用いて半導体レーザの動
作温度を制御する場合、調整可能な発振波長範囲は、し
きい値電流等のレーザ特性劣化を考慮するとせいぜい±
0.5nm程度(±5℃程度)であるので、作製される
半導体レーザの発振波長のずれは、目標値から±0.5
nm程度しかゆるされないことになる。
As a method of adjusting the oscillation wavelength, there is a method of adjusting the oscillation wavelength by controlling the operating temperature of the semiconductor laser. For example, when controlling the operating temperature of the semiconductor laser using a Peltier element, the oscillation wavelength that can be adjusted The range is ± at most considering the deterioration of laser characteristics such as threshold current.
Since it is about 0.5 nm (about ± 5 ° C.), the deviation of the oscillation wavelength of the manufactured semiconductor laser is ± 0.5 from the target value.
Only about nm is allowed.

【0005】光通信用単一モード半導体レーザの発振波
長を決定するパラメータとしては、 回折格子周期Λ、半導体光導波路層の屈折率n、
半導体光導波路の横幅W、レーザの劈開端面位相φな
どがあり、これらのパラメータを用いると、レーザの発
振波長λは、理想的な場合はλ=2neqΛで表すことが
できる。ここで、neqは、の屈折率nとの導波路幅
Wで決まる光導波路の等価屈折率である。
The parameters for determining the oscillation wavelength of the single mode semiconductor laser for optical communication are: the diffraction grating period Λ, the refractive index n of the semiconductor optical waveguide layer,
There are the width W of the semiconductor optical waveguide, the cleaved facet phase φ of the laser, and the like. Using these parameters, the oscillation wavelength λ of the laser can be represented by λ = 2neqΛ in an ideal case. Here, neq is the equivalent refractive index of the optical waveguide determined by the waveguide width W with the refractive index n of.

【0006】今、発振波長の目標値からのずれを±0.
5nmとすると、各パラメータに要求される精度は、
Λ:±0.08nm、n:±1%、W:±0.07μm
となるが、端面位相φは、完全にランダムに決定されパ
ラメータであり、その他のパラメータΛ、n、Wは、現
在の製造方法をもってすると上記精度を満足するのにほ
ど遠い作製誤差が含まれてしまう。つまり、現状の技術
では、半導体レーザの発振波長を目標値±0.5nmと
することは、非常に困難である。
Now, the deviation of the oscillation wavelength from the target value is ± 0.
The accuracy required for each parameter is 5 nm.
Λ: ± 0.08 nm, n: ± 1%, W: ± 0.07 μm
However, the end face phase φ is a parameter that is determined completely at random, and the other parameters Λ, n, and W include a manufacturing error far from satisfying the above accuracy with the current manufacturing method. . That is, with the current technology, it is very difficult to set the oscillation wavelength of the semiconductor laser to the target value ± 0.5 nm.

【0007】そのため、従来、WDM用半導体レーザ光
モジュールを供給する場合には、メーカー側は、ユーザ
ー側から発振波長が指定されると、発振波長が目標値と
一致するまで何回も素子作製(トライ&エラー)を繰り
返さなければならず、その結果、大量のウエハを浪費
し、波長が目標値からはずれた素子がだぶつき、WDM
用光モジュールの著しい価格上昇を招くという問題があ
った。
Therefore, in the past, when supplying a semiconductor laser optical module for WDM, the manufacturer side produced an element many times until the oscillation wavelength coincided with the target value when the oscillation wavelength was designated by the user side ( (Tries and errors) must be repeated, resulting in wasting a large amount of wafers, causing elements with wavelengths deviating from the target value, and causing WDM.
There has been a problem that the price of the optical module for use is remarkably increased.

【0008】従来、WDM用半導体レーザは、ウエハ上
の素子間隔が250〜300μm程度のピッチで作製さ
れている。その結果、2インチウエハ1枚から取ること
ができる素子の総数は、レーザ素子のチップサイズを3
00μm幅×400μm長とした場合、10000個程
度である。回折格子(周期Λ)を干渉露光法で形成する
場合、1枚のウエハから取れるレーザ素子の発振波長
は、ほぼ1種類であるので、作製誤差により発振波長が
目標値からずれてしまった場合には、この10000個
の素子が無駄になってしまう。
Conventionally, WDM semiconductor lasers have been manufactured with a pitch of elements on the wafer of about 250 to 300 μm. As a result, the total number of elements that can be obtained from one 2-inch wafer is 3 for the laser element chip size.
When the width is 00 μm × 400 μm, the number is about 10,000. When the diffraction grating (period Λ) is formed by the interference exposure method, the oscillation wavelength of the laser element that can be obtained from one wafer is almost one type. Therefore, when the oscillation wavelength deviates from the target value due to manufacturing error. , The 10,000 elements are wasted.

【0009】一方、最近では、レーザ素子作製上に誤差
が生じても、目標の発振波長を有する半導体レーザを得
る方法として、回折格子を電子ビーム露光を用いて作製
する手法が提案されている(例えば、特願平08−26
7006号公報等参照)。この方法を用いると、1枚の
ウエハ内で、回折格子周期を何種類も変えることができ
るため、異なる発振波長を有する半導体レーザを1枚の
ウエハから得ることができる。例えば、回折格子周期を
8種類変えた場合には、8つの異なる波長で発振する半
導体レーザを作製することができる。
On the other hand, recently, as a method of obtaining a semiconductor laser having a target oscillation wavelength even if an error occurs in manufacturing a laser element, a method of manufacturing a diffraction grating using electron beam exposure has been proposed ( For example, Japanese Patent Application No. 08-26
7006, etc.). By using this method, it is possible to change many kinds of diffraction grating periods within one wafer, so that semiconductor lasers having different oscillation wavelengths can be obtained from one wafer. For example, when eight kinds of diffraction grating periods are changed, semiconductor lasers that oscillate at eight different wavelengths can be manufactured.

【0010】[0010]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、この場
合、8種類の発振波長のレーザのうち、どれか一つが目
標の発振波長と一致すればよいため、所望の素子を得ら
れる確率は従来に比べて8倍に増大するが、得られる素
子総数は当然に1/8に減少し、目標の発振波長と一致
しない7/8の素子は無駄になってしまう。従って、光
源の作製コストの上昇をいくらか抑制する効果はあるも
のの、結局は素子の単位ウエハからの収量が低下し、結
果として半導体レーザ光モジュールの価格上昇を招いて
しまうという問題があった。
However, in this case, since it is sufficient that any one of the lasers of eight kinds of oscillation wavelengths agrees with the target oscillation wavelength, the probability of obtaining a desired element is higher than that of the conventional one. However, the total number of obtained elements naturally decreases to ⅛, and 7/8 elements that do not match the target oscillation wavelength are wasted. Therefore, although there is an effect of suppressing an increase in the manufacturing cost of the light source to some extent, there is a problem that the yield of the device from the unit wafer is reduced and the price of the semiconductor laser optical module is increased as a result.

【0011】すなわち、従来のWDM用半導体レーザ光
モジュールでは、通常の半導体レーザ光モジュールに比
べて、目標の発振波長からのずれの許容度が小さいため
に作製歩留まりが悪く、その結果、モジュール価格が著
しく高くなってしまうという問題があった。
That is, in the conventional semiconductor laser optical module for WDM, the manufacturing yield is low because the tolerance of the deviation from the target oscillation wavelength is small as compared with the normal semiconductor laser optical module, and as a result, the module price is low. There was a problem that it became extremely high.

【0012】この問題に対して、電流注入や抵抗加熱を
利用する従来の波長可変レーザでは、波長の長期信頼性
に問題があり、光モジュールとして実用上用いることは
できない。また、異波長の分布帰還(DFB)型レーザ
と光合波器が集積された多波長光源を用いることが考え
られるが、これも光集積素子作製上のプロセス複雑さに
起因する歩留まり悪化のため、現状ではコスト的に用い
ることは困難である。
In contrast to this problem, the conventional wavelength tunable laser utilizing current injection or resistance heating has a problem in long-term reliability of wavelength and cannot be practically used as an optical module. Further, it is conceivable to use a multi-wavelength light source in which a distributed feedback (DFB) type laser of different wavelength and an optical multiplexer are integrated. However, this is also because the yield is deteriorated due to the process complexity in manufacturing the optical integrated device. At present, it is difficult to use it in terms of cost.

【0013】本発明は、上記問題点を鑑みてなされたも
のであって、その主たる目的は、作製誤差により発振波
長にずれが生じた場合であっても使用することができる
低価格なWDM用半導体レーザ光モジュールを提供する
ことにある。
The present invention has been made in view of the above problems, and its main object is to provide a low-cost WDM that can be used even when the oscillation wavelength is deviated due to a manufacturing error. It is to provide a semiconductor laser optical module.

【0014】[0014]

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
めに、本発明は、第1の視点において、複数の半導体レ
ーザ光源が1チップ上にアレイ状に配設されてなる半導
体光素子と、該半導体光素子からの光出力を取り出す光
ファイバと、該半導体光素子からの出力光をモニターす
る検出手段と、該検出手段からの信号を基に前記半導体
光素子の温度を制御して発振波長を調整する調整手段
と、を少なくとも有する半導体レーザ光モジュールであ
って、前記複数の半導体レーザ光源が各々異なった発振
波長を有し、前記複数の半導体レーザ光源のうち、選択
された一の半導体レーザ光源からの出力光のみが、前記
光ファイバに入射されるものである。
In order to achieve the above object, the present invention is, in a first aspect, a semiconductor optical device comprising a plurality of semiconductor laser light sources arranged in an array on one chip. An optical fiber for taking out an optical output from the semiconductor optical element, a detecting means for monitoring the output light from the semiconductor optical element, and an oscillation by controlling the temperature of the semiconductor optical element based on a signal from the detecting means. A semiconductor laser optical module having at least adjusting means for adjusting a wavelength, wherein the plurality of semiconductor laser light sources have different oscillation wavelengths, and one semiconductor selected from the plurality of semiconductor laser light sources. Only the output light from the laser light source is incident on the optical fiber.

【0015】本発明においては、前記半導体光素子と前
記光ファイバとの間に、前記複数の半導体レーザ光源か
ら出射されるレーザ光を前記光ファイバに集光させるレ
ンズ系を有する構成とすることができる。
In the present invention, a lens system for condensing laser light emitted from the plurality of semiconductor laser light sources onto the optical fiber may be provided between the semiconductor optical element and the optical fiber. it can.

【0016】また、本発明においては、前記半導体光素
子の各々の半導体レーザ光源の出力端にスポットサイズ
変換器を有し、該スポットサイズ変換器により、前記半
導体レーザ光源から出射されるレーザ光が前記光ファイ
バに集光される構成とすることもできる。
Further, in the present invention, a spot size converter is provided at an output end of each semiconductor laser light source of the semiconductor optical device, and the spot size converter outputs laser light emitted from the semiconductor laser light source. It is also possible to adopt a configuration in which the light is focused on the optical fiber.

【0017】更に、本発明においては、前記半導体光素
子の各々の半導体レーザ光源の出力端に光変調器を有
し、該光変調器により変調されたレーザ光が前記光ファ
イバに集光される構成とすることもできる。
Further, in the present invention, an optical modulator is provided at the output end of each semiconductor laser light source of the semiconductor optical device, and the laser light modulated by the optical modulator is focused on the optical fiber. It can also be configured.

【0018】[0018]

【発明の実施の形態】本発明に係るWDM用半導体レー
ザ光モジュールは、その好ましい一実施の形態におい
て、各々異なった発振波長を有する複数の半導体レーザ
光源が1チップ上にアレイ状に配設されたDFBレーザ
アレイ(図1の1)と、レーザ光を取り出すレンズ(図
1の5)及び光ファイバ(図1の2)と、レーザ光の出
力をモニターし、温度制御によって発振波長の調整をす
る波長フィルタ、受光素子(図1の3)及びペルチエ素
子(図1の4)と、を含み、複数の半導体レーザ光源の
うち、目標発振波長にもっとも近い一の半導体レーザ光
源からの出力光のみが、ペルチエ素子によって波長調整
され、レンズを介して光ファイバに集光される。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION In a preferred embodiment of a semiconductor laser optical module for WDM according to the present invention, a plurality of semiconductor laser light sources having different oscillation wavelengths are arranged in an array on one chip. The DFB laser array (1 in FIG. 1), the lens (5 in FIG. 1) and the optical fiber (2 in FIG. 1) for extracting the laser light, the output of the laser light is monitored, and the oscillation wavelength is adjusted by the temperature control. Which includes a wavelength filter, a light receiving element (3 in FIG. 1) and a Peltier element (4 in FIG. 1), and only the output light from the one semiconductor laser light source closest to the target oscillation wavelength among the plurality of semiconductor laser light sources. However, the wavelength is adjusted by the Peltier element, and is focused on the optical fiber through the lens.

【0019】上記した本発明の一実施の形態について、
図1を参照して説明する。図1は、本発明の一実施の形
態に係るWDM用半導体光モジュールを説明するための
図であり、(a)は上面図、(b)は断面図である。本
実施の形態の光モジュールは、極小アレイ周期(10μ
m)で半導体レーザが配置されたDFBレーザアレイ1
と、光ファイバ2と、受光素子3、ペルチエ素子4、レ
ンズ5及びレンズ支持体6、波長フィルタ8とで構成さ
れ、単一モード光ファイバのコア径は10μm程度のも
のを用いている。
Regarding the above-described embodiment of the present invention,
This will be described with reference to FIG. 1A and 1B are views for explaining a WDM semiconductor optical module according to an embodiment of the present invention, in which FIG. 1A is a top view and FIG. 1B is a sectional view. The optical module of this embodiment has a minimum array period (10 μm).
m) DFB laser array 1 in which semiconductor lasers are arranged
The optical fiber 2, the light receiving element 3, the Peltier element 4, the lens 5 and the lens support 6, and the wavelength filter 8 are used. The single mode optical fiber has a core diameter of about 10 μm.

【0020】本発明においては、1チップ内に集積化さ
れたDFBレーザアレイ1のアレイ間隔を10μm程度
に極小化する。従来のDFBレーザアレイでは、アレイ
間隔が250μm程度と大きいため、6チャンネルも並
べるとチップの横サイズは1.25mm程度にもなって
しまい、1ウエハからの素子収量が大幅に減少してしま
う。
In the present invention, the array spacing of the DFB laser array 1 integrated in one chip is minimized to about 10 μm. In the conventional DFB laser array, since the array spacing is as large as about 250 μm, if 6 channels are arranged, the lateral size of the chip becomes about 1.25 mm, and the element yield from one wafer is greatly reduced.

【0021】しかしながら、本発明では、アレイ間隔を
10μm程度にまで極小化しているため、6チャンネル
のアレイであっても、1チップの素子サイズは従来のD
FBレーザ1チップサイズと変わらない250μm幅×
400μm長程度にすることができる。つまり、アレイ
素子の1ウエハからの収量は従来と同程度に維持するこ
とができる。
However, in the present invention, since the array interval is minimized to about 10 μm, even with a 6-channel array, the element size of one chip is the same as the conventional D.
FB laser width is the same as one chip size 250μm width ×
The length can be about 400 μm. That is, the yield of array elements from one wafer can be maintained at the same level as in the conventional case.

【0022】更に、本発明では、このアレイを構成する
各DFBレーザの発振波長を少しずつ、目標の発振波長
を中心としてずらすことを特徴としている。例えば、シ
ステム側で要求される発振波長が1550nmの場合、
各DFBレーザの発振波長の設計値をch.1が154
8nm、ch.2が1549nm、ch.3が1550
nm(目標値と一致)、ch.4が1551nm、c
h.5が1552nm、ch.6が1553nmと1n
m間隔で変化させておく。
Further, the present invention is characterized in that the oscillation wavelengths of the respective DFB lasers constituting this array are gradually shifted around the target oscillation wavelength. For example, when the oscillation wavelength required on the system side is 1550 nm,
The design value of the oscillation wavelength of each DFB laser is set to ch. 1 is 154
8 nm, ch. 2 is 1549 nm, ch. 3 is 1550
nm (matches the target value), ch. 4 is 1551 nm, c
h. 5 is 1552 nm, ch. 6 is 1553nm and 1n
Change at m intervals.

【0023】すると、たとえ1ウエハ上に作製された素
子の発振波長が、さまざまなプロセスエラーで完成した
ときに長波長側に2nm程度ずれてしまったとしても、
密集して隣り合っている素子間では発振波長の相対値は
ほぼ保たれているので、ch.1の発振波長が設計値1
548nmに対して実際が1550nmとなり、目標値
と一致する波長になる。そして、最終的にこのチャンネ
ル1からの光出力を光モジュール内でレンズ5を用いて
集光することで、システム側の要求を満足する半導体レ
ーザ光モジュールを実現することができる。つまり、本
発明では、半導体レーザアレイをアレイとしては用い
ず、非常に冗長性の高い半導体レーザとして、アレイ中
の一つのレーザのみを用いる。
Then, even if the oscillation wavelength of the device fabricated on one wafer is shifted to the long wavelength side by about 2 nm when completed due to various process errors,
Since the relative values of the oscillation wavelengths are almost kept between the elements that are densely arranged and adjacent to each other, ch. The oscillation wavelength of 1 is the design value 1
The actual value is 1550 nm with respect to 548 nm, which is a wavelength that matches the target value. Then, finally, the optical output from the channel 1 is condensed by using the lens 5 in the optical module, so that the semiconductor laser optical module satisfying the requirements of the system side can be realized. That is, in the present invention, the semiconductor laser array is not used as an array, but only one laser in the array is used as a semiconductor laser with extremely high redundancy.

【0024】このように、従来の光モジュールでは、発
振波長が2nm長波長側にずれた時点で、1ウエハから
の素子収量は0になってしまうが、本発明によれば、い
ずれかのチャンネルが目標波長の許容範囲に入るため、
1ウエハからの収量をほぼ100%確保することが可能
となるのである。その結果、光モジュールの歩留まりが
大幅に向上し、半導体レーザ光モジュールの低価格での
供給が可能となった。なお、本発明では、部分的に電流
注入窓を開けたところに電極7を設けることにより、各
チャンネルのレーザを独立駆動できるようにしている。
As described above, in the conventional optical module, the element yield from one wafer becomes 0 when the oscillation wavelength shifts to the long wavelength side of 2 nm, but according to the present invention, any channel is Is within the allowable range of the target wavelength,
It is possible to secure almost 100% yield from one wafer. As a result, the yield of the optical module is significantly improved, and the semiconductor laser optical module can be supplied at a low price. In the present invention, the electrodes 7 are provided at the positions where the current injection windows are partially opened so that the laser of each channel can be driven independently.

【0025】[0025]

【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。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS In order to describe the embodiment of the present invention described above in more detail, an embodiment of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0026】[実施例1]まず、図2を参照して、本発
明の第1の実施例に係るWDM用DFBレーザ光モジュ
ールについて説明する。図1は、第1の実施例に係るW
DM用DFBレーザ光モジュールの構造を説明するため
の図であり、(a)はDFBレーザアレイの斜視図、
(b)はレーザ光モジュールの断面図である。
[Embodiment 1] First, referring to FIG. 2, a WDM DFB laser optical module according to a first embodiment of the present invention will be described. FIG. 1 shows the W according to the first embodiment.
It is a figure for demonstrating the structure of the DFB laser optical module for DM, (a) is a perspective view of a DFB laser array,
(B) is sectional drawing of a laser beam module.

【0027】図2を参照して、本実施例のWDM用DF
Bレーザ光モジュールの構造について説明すると、光モ
ジュールは、9μm間隔の極小アレイ周期で配置された
8チャンネルの異波長DFBレーザアレイ15と、コア
径が12μmの単一モード光ファイバ2と、受光素子
3、ペルチエ素子4、レンズ5、レンズ支持体6、波長
フィルタ8、光アイソレータ11とで構成されている。
8chレーザアレイのアレイの全幅は63μm程度であ
るため、DFBレーザアレイの素子サイズを、幅250
μm、長さ300μmと従来の1チップ素子サイズ程度
にすることができた。
Referring to FIG. 2, the WDM DF of the present embodiment.
Explaining the structure of the B laser optical module, the optical module includes an 8-channel different wavelength DFB laser array 15 arranged at a minimum array period of 9 μm, a single mode optical fiber 2 having a core diameter of 12 μm, and a light receiving element. 3, a Peltier element 4, a lens 5, a lens support 6, a wavelength filter 8, and an optical isolator 11.
Since the total width of the array of the 8ch laser array is about 63 μm, the element size of the DFB laser array is
It was possible to achieve the conventional one-chip element size of μm and length of 300 μm.

【0028】DFBレーザアレイの電極7は、各チャン
ネルに独立に電流を注入することができるように、部分
的に窓が開いた二重電極構造を用いた。レーザアレイの
発振波長は、チャンネルごとに異なる周期の回折格子1
0を用いることにより、1550nmを中心として、1
nmづつ変化(アレイ全体では7nmの範囲に分布)さ
せている(IEEE Photonics Technology Letters, vol.
9, no. 10, pp. 1313-1315, 1997参照)。
The electrode 7 of the DFB laser array used a double electrode structure with a partially opened window so that current can be independently injected into each channel. The oscillation wavelength of the laser array is different for each channel from the diffraction grating 1
By using 0, 1 is centered around 1550 nm
It is changed in units of nm (distributed in the range of 7 nm for the entire array) (IEEE Photonics Technology Letters, vol.
9, no. 10, pp. 1313-1315, 1997).

【0029】アレイを構成する各DFBレーザの活性層
は、多重量子井戸(MQW)層9からなり、各チャンネ
ルはそれぞれ約5mA程度の低しきい値電流発振、片側
20mW以上の高出力特性という均一な特性を得ること
ができた。目標発振波長1550.00nmに対して、
最終的に得られた発振波長は、温度25℃において、c
h.1が1547nm、ch.2が1548.2nm、
ch.3が1549.6nm、ch.4が1551.2
nm、ch.5が1552.0nm、ch.6が155
2.9nm、ch.7が1553.9nm、ch.8が
1554.1nmであった。
The active layer of each DFB laser constituting the array is composed of a multiple quantum well (MQW) layer 9, and each channel has a uniform low threshold current oscillation of about 5 mA and a high output characteristic of 20 mW or more on one side. It was possible to obtain various characteristics. For the target oscillation wavelength of 1550.00 nm,
The oscillation wavelength finally obtained is c at a temperature of 25 ° C.
h. 1 is 1547 nm, ch. 2 is 1548.2 nm,
ch. 3 is 1549.6 nm, ch. 4 is 1551.2
nm, ch. 5 is 1552.0 nm, ch. 6 is 155
2.9 nm, ch. 7 is 1553.9 nm, ch. 8 was 1554.1 nm.

【0030】この場合は、1550.00nmに合致す
るチャンネルとして、チャンネル3を適用させることが
でき、チャンネル3に接続される電極7からのみ電流を
注入してチャンネル3からの光出力のみを光ファイバ2
に結合させる。なお、その他のチャンネルには電流を注
入しないことにより、他のチャンネルからのレーザ光は
光ファイバ2に入射しない。また、レンズ5は、8チャ
ンネルのどの位置から出射されるレーザ光も光ファイバ
2に集光するように設計されている。
In this case, the channel 3 can be applied as a channel matching 1550.00 nm, and current is injected only from the electrode 7 connected to the channel 3 and only the optical output from the channel 3 is supplied to the optical fiber. Two
Bind to. By not injecting current into the other channels, laser light from the other channels does not enter the optical fiber 2. Further, the lens 5 is designed so that the laser light emitted from any position of the 8 channels is focused on the optical fiber 2.

【0031】なお、採用されたチャンネルのDFBレー
ザの発振波長は、波長フィルタ8(例えば、誘電体多層
膜波長フィルタ等、波長フィルタの段数は目的に応じて
多段化(2段、3段等)する場合もある)を透過する光
強度を受光素子3でモニターし、ペルチエ素子4の温度
にフィードバックすることによって、目標の発振波長に
ロックできるようになっている。
The oscillation wavelength of the DFB laser of the adopted channel is the wavelength filter 8 (for example, a dielectric multi-layer film wavelength filter or the like, the number of stages of the wavelength filter is multistage (2 stages, 3 stages, etc.) according to the purpose. In some cases, the intensity of light passing through the light receiving element 3 is monitored by the light receiving element 3 and is fed back to the temperature of the Peltier element 4 so that the oscillation wavelength can be locked to a target oscillation wavelength.

【0032】その結果、本実施例のWDM用DFBレー
ザアレイ光モジュールでは、作製上の誤差によって目標
発振波長からのずれが生じた場合であっても、8チャン
ネルのうち、いずれかのチャンネルは目標発振波長の許
容範囲に収めることができるため、光モジュールの作製
歩留まりを大幅に向上させることができ、光モジュール
の価格を低減することが可能である。
As a result, in the DFB laser array optical module for WDM of the present embodiment, even if a deviation from the target oscillation wavelength occurs due to a manufacturing error, one of the eight channels is targeted. Since the oscillation wavelength can be kept within the allowable range, the production yield of the optical module can be significantly improved, and the cost of the optical module can be reduced.

【0033】[実施例2]次に、本発明の第2の実施例
に係るDFBレーザ光モジュールについて、図3を参照
して説明する。図3は、第2の実施例に係るスポットサ
イズ変換器(SpotSize Converter:SSC)付きDFB
レーザ光モジュールを説明するための図であり、(a)
はレーザ発振部の部分断面図、(b)はレーザアレイの
上面図、(c)はレーザ光モジュールの断面図である。
[Second Embodiment] Next, a DFB laser optical module according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a DFB with a spot size converter (SSC) according to the second embodiment.
It is a figure for demonstrating a laser beam module, (a)
Is a partial cross-sectional view of the laser oscillation portion, (b) is a top view of the laser array, and (c) is a cross-sectional view of the laser light module.

【0034】本実施例のWDM用SSC付きDFBレー
ザ光モジュールは、前記した第1の実施例の8チャンネ
ル異波長DFBレーザアレイを6チャンネルの異波長S
SC付きDFBレーザアレイに置き換え、更に、集光用
レンズ5及びレンズ支持体6を取り除いたものに相当す
る。
The DFB laser optical module with SSC for WDM of the present embodiment is the same as the 8-channel different wavelength DFB laser array of the first embodiment described above but different wavelength S of 6 channels.
This is equivalent to one in which the DFB laser array with SC is replaced and the condenser lens 5 and the lens support 6 are removed.

【0035】図3(a)を参照すると、InP基板上に
作製されたSSC付きDFBレーザ素子は、レーザ領域
とSSC領域とからなり、SSC領域のMQW光導波路
の層厚及び組成が、レーザ領域境界部からSSC領域端
面へ向かって、緩やかに薄くかつ短波長化していること
を特徴としている。ここで、InPクラッド14の幅は
7μm、MQW活性層9の幅は1.5μmである。
Referring to FIG. 3A, the DFB laser device with SSC fabricated on the InP substrate is composed of a laser region and an SSC region, and the layer thickness and composition of the MQW optical waveguide in the SSC region are the laser region. The feature is that the thickness is gradually reduced and the wavelength is shortened from the boundary toward the end surface of the SSC region. Here, the width of the InP clad 14 is 7 μm, and the width of the MQW active layer 9 is 1.5 μm.

【0036】このSSC付きDFBレーザアレイの寸法
は、図3(b)に示すように、アレイの周期は15μm
で、アレイ全幅は75μm程度と十分狭い。その結果、
素子サイズとしては、レーザ領域長400μm、SSC
領域長250μm、チップ横幅300μmと、従来の1
チップの半導体光素子と同等のサイズにすることができ
た。
The size of this DFB laser array with SSC is as shown in FIG. 3B, and the period of the array is 15 μm.
Therefore, the total width of the array is about 75 μm, which is sufficiently narrow. as a result,
As the element size, laser region length 400 μm, SSC
Area length 250μm, chip width 300μm
It was possible to achieve the same size as the semiconductor optical device of the chip.

【0037】また、電流注入窓は、DFBレーザ領域の
みにあけられており、SSC領域には電流を注入しない
構造となっている。目標の発振波長1548nmに対し
て、各チャンネルの発振波長はそれぞれ、ch.1:1
546.8nm、ch.2:1548.4nm、ch.
3:1550nm、ch.4:1551.6nm、c
h.5:1553.2nm、ch.6:1554.8n
mであり、波長のチャンネル間隔1.6nm程度で変化
させている。今回の試作では、ch.2を用いることで
所望の発振波長を得ることができた。
Further, the current injection window is opened only in the DFB laser region, and no current is injected into the SSC region. With respect to the target oscillation wavelength of 1548 nm, the oscillation wavelength of each channel is ch. 1: 1
546.8 nm, ch. 2: 1548.4 nm, ch.
3: 1550 nm, ch. 4: 1551.6 nm, c
h. 5: 1553.2 nm, ch. 6: 1554.8n
m, and the wavelength channel spacing is changed at about 1.6 nm. In this prototype, ch. By using 2, it was possible to obtain a desired oscillation wavelength.

【0038】このSSC付きDFBレーザアレイを搭載
した光モジュールの構造について、図3(c)を参照し
て説明すると、本実施例のレーザアレイにはSSC構造
が付加され、光の出射端でのスポットサイズを小さくす
ることができるため、選択されたチャンネルからの光出
力を前記した第1の実施例のようなレンズを用いること
なく、コア径15μmの単一モード光ファイバ2に挿入
損失2.5dB程度で直接結合することができた。
The structure of an optical module equipped with this DFB laser array with SSC will be described with reference to FIG. 3C. An SSC structure is added to the laser array of this embodiment, and the laser array at the light emitting end is added. Since the spot size can be made small, the optical output from the selected channel can be inserted into the single mode optical fiber 2 having a core diameter of 15 μm without using the lens as in the first embodiment described above. Direct binding was possible with about 5 dB.

【0039】このように、DFBレーザアレイにSSC
構造を付加することで、前記した第1の実施例に比べ
て、コストの高いレンズ系を省略することができるた
め、WDM用DFBレーザ光モジュールの価格をより一
層低減することができるようになった。なお、前記した
第1の実施例と同様に、各チャンネルから発振されるレ
ーザ光を受光素子3でモニターし、ペルチエ素子4の温
度にフィードバックすることによって、目標の発振波長
にロックできるようになっている。また、DFBレーザ
アレイ16と光ファイバ2との位置関係を微調整するこ
とにより、目標発振波長の許容範囲内に入ったチャンネ
ルのレーザ光は光ファイバ2に入射する。
As described above, the DSC laser array has an SSC.
By adding the structure, the costly lens system can be omitted as compared with the first embodiment, so that the price of the DFB laser optical module for WDM can be further reduced. It was As in the first embodiment described above, the laser light oscillated from each channel is monitored by the light receiving element 3 and is fed back to the temperature of the Peltier element 4, so that the oscillation wavelength can be locked to the target oscillation wavelength. ing. Further, by finely adjusting the positional relationship between the DFB laser array 16 and the optical fiber 2, the laser light of the channel within the allowable range of the target oscillation wavelength is incident on the optical fiber 2.

【0040】本実施例2では、DFBレーザにSSCを
集積したレーザ光モジュールの例を示したが、SSCや
光変調器を、光増幅器、受光素子等に置き換えることも
可能である。
In the second embodiment, an example of the laser optical module in which the SSC is integrated with the DFB laser is shown, but the SSC and the optical modulator can be replaced with an optical amplifier, a light receiving element or the like.

【0041】[実施例3]次に、本発明の第3の実施例
に係るWDM用変調器集積化DFBレーザ光モジュール
について、図4を参照して説明する。図4は、第3の実
施例に係るWDM用電界吸収型変調器集積化DFBレー
ザ光モジュールを説明するための図であり、(a)は、
上面図、(b)は断面図である。
[Third Embodiment] A WDM modulator-integrated DFB laser optical module according to a third embodiment of the present invention will now be described with reference to FIG. FIG. 4 is a diagram for explaining an electro-absorption modulator integrated DFB laser optical module for WDM according to the third embodiment, and FIG.
Top view, (b) is a sectional view.

【0042】本実施例の光モジュールは、25μm間隔
の極小アレイ周期で配置された2チャンネルの異波長変
調器集積化DFBレーザアレイ17と、コア径が10μ
mの単一モード光ファイバ2と、受光素子3、ペルチエ
素子4、レンズ5、レンズ支持体6、波長フィルタ8、
光アイソレータ11とで構成されている。本実施例の場
合、変調器に高速変調特性が要求され、変調器の容量を
低減するために変調器部の電極7のパッド長をあまり長
くすることができないため、アレイ総数は2チャンネル
としている。
The optical module of this embodiment is a DFB laser array 17 with two channels of different wavelength modulators integrated with a minimum array period of 25 μm and a core diameter of 10 μm.
m single mode optical fiber 2, light receiving element 3, Peltier element 4, lens 5, lens support 6, wavelength filter 8,
It is composed of an optical isolator 11. In the case of the present embodiment, the modulator is required to have high-speed modulation characteristics, and the pad length of the electrode 7 of the modulator cannot be made too long in order to reduce the capacity of the modulator. Therefore, the total number of arrays is 2 channels. .

【0043】素子サイズは、幅300μm、DFB領域
長380μm、変調器領域長150μmと従来の1チッ
プ素子サイズ程度である。レーザアレイの発振波長は、
チャンネル間で2nm程度変化させ、ch.1で158
0nm、ch.2で1582nmとした。また、一つの
素子では、この2チャンネルしかカバーできないため、
ウエハ面内で回折格子周期を4種類に変化させ(すなわ
ち、他のアレイ素子の発振波長として、1590nm&
1592nmと1600nm&1602nmと1610
nm&1612nmである)、ウエハ全体では、素子の
カバーする波長域を8nm程度とした。
The element size is about 300 μm in width, the DFB region length is 380 μm, and the modulator region length is 150 μm, which is about the conventional one-chip device size. The oscillation wavelength of the laser array is
Change about 2 nm between channels, ch. 1 in 158
0 nm, ch. 2 was 1582 nm. Also, since only one device can cover these two channels,
The diffraction grating period is changed to four types within the wafer surface (that is, as the oscillation wavelength of other array elements, 1590 nm &
1592nm and 1600nm & 1602nm and 1610
nm & 1612 nm), the wavelength range covered by the device is set to about 8 nm for the entire wafer.

【0044】図4(a)では、要求される波長に合致す
るチャンネルとしてch.1が選ばれた場合を例示して
いる。この例では、アレイ一素子あたりの波長冗長性は
2倍程度であるが、それでも単一モード歩留まり、変調
器の消光特性歩留まりを考慮すると2倍の歩留まり向上
は大きく、WDM用変調器集積化DFBレーザ光モジュ
ールの価格を2/3程度下げることができた。
In FIG. 4A, ch. The case where 1 is selected is illustrated. In this example, the wavelength redundancy per one element of the array is about twice, but the single mode yield is still large, and the yield improvement of double is large when the extinction characteristic yield of the modulator is taken into consideration, and the modulator integrated DFB for WDM is used. We were able to reduce the price of the laser light module by about 2/3.

【0045】この例でも、採用されたチャンネルのDF
Bレーザの発振波長は、波長フィルタ8(例えば、誘電
体多層膜波長フィルタ等)を透過する光強度を受光素子
3でモニターし、ペルチエ素子4の温度にフィードバッ
クすることによって、目標の発振波長にロックできるよ
うになっている。
Also in this example, the DF of the adopted channel
The oscillation wavelength of the B laser is set to a target oscillation wavelength by monitoring the light intensity passing through the wavelength filter 8 (for example, a dielectric multilayer film wavelength filter) with the light receiving element 3 and feeding it back to the temperature of the Peltier element 4. It can be locked.

【0046】また、前記した第2の実施例では、SSC
構造として層厚がテーパ状に薄くなる層厚テーパ構造を
用いた例を示したが、本実施例では、その他のSSC構
造、例えばMQW光導波路幅をテーパ状に変化させたも
の、二つの光導波路を用いる物(DFB領域で2つの導
波路を用いて光結合を強く、SSC領域で2つのうち一
つのみの導波路を用いて光結合を弱くする方式)等、ど
のようなSSC原理を用いるものでも、SSC構造が集
積された半導体レーザアレイを用いた光モジュールに対
して有効である。
In the second embodiment described above, the SSC
As the structure, an example using a layer thickness taper structure in which the layer thickness is tapered is shown. However, in the present embodiment, other SSC structures, for example, one in which the MQW optical waveguide width is changed in a taper shape, and two optical waveguides are used. What is the SSC principle, such as one that uses a waveguide (a method that uses two waveguides in the DFB region to enhance optical coupling and uses only one of the two waveguides in the SSC region to weaken optical coupling)? Even if it is used, it is effective for the optical module using the semiconductor laser array in which the SSC structure is integrated.

【0047】本実施例では、DFBレーザに変調器が集
積されたレーザ光モジュールの例を示したが、前記した
第2の実施例と同様に、SSCや光変調器を、光増幅
器、受光素子等に置き換えることも可能である。
In this embodiment, an example of the laser optical module in which the modulator is integrated in the DFB laser is shown. However, as in the second embodiment, the SSC and the optical modulator are replaced by an optical amplifier and a light receiving element. It is also possible to replace with etc.

【0048】なお、上記実施例1〜3では、発振波長
1.55〜1.61μm付近の半導体レーザ光モジュー
ルの例を示したが、本発明は上記実施例に限定されるも
のではなく、その他の波長帯、例えば、2〜10μm
帯、1.48μm帯、1.3μm帯、0.2〜1.0μ
m帯等についても、WDM用途に用いる光モジュールに
対しては同様に適用することができる。
In the first to third embodiments described above, the example of the semiconductor laser optical module having the oscillation wavelength of about 1.55 to 1.61 μm is shown, but the present invention is not limited to the above embodiments, and other Wavelength band, for example, 2 to 10 μm
Band, 1.48 μm band, 1.3 μm band, 0.2 to 1.0 μ
The m band and the like can be similarly applied to an optical module used for WDM.

【0049】また、上記実施例1〜3では、回折格子を
有する縦単一モードレーザアレイの例として、DFBレ
ーザの例を示したが、本発明は、その他の形態の異波長
縦単一モードレーザアレイ、例えば、分布ブラッグ反射
(DBR)型レーザアレイ、分布反射(DR)型レーザ
アレイ、利得結合型DFBレーザアレイ、複素結合型D
FBレーザアレイ、空気(誘電体)と半導体の回折格子
を利用したDFB、DBRレーザアレイ等の場合にも適
用することができる。
Further, in the above-mentioned first to third embodiments, the example of the DFB laser is shown as an example of the longitudinal single mode laser array having the diffraction grating, but the present invention has another mode of different wavelength longitudinal single mode. Laser array, for example, distributed Bragg reflection (DBR) type laser array, distributed reflection (DR) type laser array, gain coupled DFB laser array, complex coupled D
It can also be applied to the case of an FB laser array, a DFB using a diffraction grating of air (dielectric) and a semiconductor, a DBR laser array, and the like.

【0050】なお、単一モードレーザの動作温度をペル
チエ素子で変化させて波長可変動作させる場合、レーザ
の発振しきい値電流や光出力等の特性劣化を抑制しつつ
可変できる波長範囲は、最大でもせいぜい2nm程度
(変化温度範囲±10℃程度に相当)である。すなわ
ち、異波長のDFBレーザをアレイ化して、波長の冗長
性を増し、プロセスエラーによる発振波長のずれをカバ
ーしようとする場合、アレイを構成する各レーザの発振
波長間隔が2nm以下の場合に、冗長性及び温度制御に
よって、所望の発振波長をもれなくカバーすることがで
きるようになる。すなわち、本発明は、アレイを構成す
る各レーザの波長間隔が2nm以下の場合に非常に有効
である。
When the operating temperature of the single-mode laser is changed by the Peltier element to perform the wavelength tunable operation, the maximum wavelength range that can be tuned while suppressing the characteristic deterioration such as the oscillation threshold current of the laser and the optical output. However, it is at most about 2 nm (corresponding to a change temperature range of ± 10 ° C.). That is, when arraying DFB lasers of different wavelengths to increase the wavelength redundancy and cover the deviation of the oscillation wavelength due to a process error, when the oscillation wavelength interval of each laser constituting the array is 2 nm or less, Redundancy and temperature control make it possible to completely cover the desired oscillation wavelength. That is, the present invention is very effective when the wavelength interval between the lasers forming the array is 2 nm or less.

【0051】一方、最大アレイ数について考えてみる
と、最大アレイ数は、アレイ間隔×(アレイ数―1)
が、そのアレイ光源に電極を配線しても十分に、従来の
単一波長素子チップサイズ程度に収まるところまで増や
すことが可能である。特に、光モジュール内でのレンズ
アライメント等を考えると、本発明は、アレイ本数8本
以下の場合に非常に有効である。また、同様な理由で、
アレイ間隔は25μm以下の場合に本発明は非常に有効
である。
On the other hand, considering the maximum number of arrays, the maximum number of arrays is the array interval × (the number of arrays-1).
However, even if electrodes are wired to the array light source, it is possible to sufficiently increase the size to fit within the size of a conventional single wavelength element chip. Particularly, considering the lens alignment in the optical module, the present invention is very effective when the number of arrays is 8 or less. Also, for the same reason,
The present invention is very effective when the array spacing is 25 μm or less.

【0052】[0052]

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
WDM用半導体レーザの作製歩留まりが飛躍的に向上
し、光モジュールの低価格化を実現することができると
いう効果を奏する。
As described above, according to the present invention,
The production yield of the semiconductor laser for WDM is dramatically improved, and the cost of the optical module can be reduced.

【0053】その理由は、本発明のWDM用半導体レー
ザ光モジュールは、異波長単一モードレーザアレイを用
いる光モジュールでありながら、アレイを構成する異波
長半導体レーザのうち所望の発振波長を有する一つのレ
ーザのみを用いることにより、レーザチップのカバーで
きる発振波長に冗長性を持たせることができるからであ
る。
The reason is that the semiconductor laser optical module for WDM according to the present invention is an optical module using a different wavelength single mode laser array, but has a desired oscillation wavelength among the different wavelength semiconductor lasers constituting the array. This is because by using only one laser, the oscillation wavelength that can be covered by the laser chip can be made redundant.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の一実施の形態を説明するための図であ
り、(a)は上面図、(b)は断面図である。
FIG. 1 is a diagram for explaining an embodiment of the present invention, in which (a) is a top view and (b) is a cross-sectional view.

【図2】本発明の第1の実施例に係る光モジュールを説
明するための図であり、(a)は斜視図、(b)は断面
図である。
2A and 2B are views for explaining the optical module according to the first embodiment of the present invention, in which FIG. 2A is a perspective view and FIG. 2B is a sectional view.

【図3】本発明の第2の実施例に係る光モジュールを説
明するための図であり、(a)は斜視図、(b)は上面
図、(c)は断面図である。
3A and 3B are diagrams for explaining an optical module according to a second embodiment of the present invention, FIG. 3A is a perspective view, FIG. 3B is a top view, and FIG.

【図4】本発明の第3の実施例に係る光モジュールを説
明するための図であり、(a)は上面図、(b)は断面
図である。
4A and 4B are views for explaining an optical module according to a third embodiment of the present invention, FIG. 4A is a top view and FIG. 4B is a sectional view.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 6チャンネルDFBレーザアレイ 2 光ファイバ 3 受光素子 4 ペルチエ素子 5 レンズ 6 レンズ支持体 7 電極 8 波長フィルタ 9 MQW活性層 10 回折格子 11 光アイソレータ 12 p−電極 13 n−電極 14 InPクラッド 15 8チャンネル異波長DFBレーザアレイ 16 6チャンネルSSC付き異波長DFBレーザアレ
イ 17 2チャンネル変調器集積化DFBレーザアレイ
1 6-Channel DFB Laser Array 2 Optical Fiber 3 Photosensitive Element 4 Peltier Element 5 Lens 6 Lens Support 7 Electrode 8 Wavelength Filter 9 MQW Active Layer 10 Diffraction Grating 11 Optical Isolator 12 p-Electrode 13 n-Electrode 14 InP Clad 15 8 Channel Different wavelength DFB laser array 16 Different wavelength DFB laser array with 6-channel SSC 17 2 channel modulator integrated DFB laser array

フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01S 5/00 - 5/50 H04B 10/02 H04B 10/28 JICSTファイル(JOIS)Front page continuation (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H01S 5/00-5/50 H04B 10/02 H04B 10/28 JISST file (JOIS)

Claims (9)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】複数の半導体レーザ光源が1チップ上にア
レイ状に配設されてなる半導体光素子と、該半導体光素
子からの光出力を取り出す光ファイバと、該半導体光素
子からの出力光をモニターする検出手段と、該検出手段
からの信号を基に前記半導体光素子の温度を制御して発
振波長を調整する調整手段と、を少なくとも有する半導
体レーザ光モジュールであって、 前記複数の半導体レーザ光源が各々異なった発振波長を
有し、前記複数の半導体レーザ光源のうち、選択された
一の半導体レーザ光源からの出力光のみが、前記光ファ
イバに入射されることを特徴とする半導体レーザ光モジ
ュール。
1. A semiconductor optical device in which a plurality of semiconductor laser light sources are arranged in an array on one chip, an optical fiber for extracting an optical output from the semiconductor optical device, and output light from the semiconductor optical device. A semiconductor laser optical module comprising at least a detecting means for monitoring the temperature of the semiconductor optical device, and an adjusting means for adjusting the oscillation wavelength by controlling the temperature of the semiconductor optical element based on a signal from the detecting means. A semiconductor laser, wherein the laser light sources have different oscillation wavelengths, and only the output light from one semiconductor laser light source selected from the plurality of semiconductor laser light sources is incident on the optical fiber. Optical module.
【請求項2】前記半導体光素子と前記光ファイバとの間
に、前記複数の半導体レーザ光源から出射されるレーザ
光を前記光ファイバに集光させるレンズ系を有すること
を特徴とする請求項1記載の半導体レーザ光モジュー
ル。
2. A lens system for condensing laser light emitted from the plurality of semiconductor laser light sources onto the optical fiber is provided between the semiconductor optical element and the optical fiber. The semiconductor laser optical module described.
【請求項3】前記半導体光素子の各々の半導体レーザ光
源の出力端にスポットサイズ変換器を有し、該スポット
サイズ変換器により、前記半導体レーザ光源から出射さ
れるレーザ光が前記光ファイバに集光されることを特徴
とする請求項1記載の半導体レーザ光モジュール。
3. A spot size converter is provided at the output end of each semiconductor laser light source of the semiconductor optical device, and the laser light emitted from the semiconductor laser light source is collected in the optical fiber by the spot size converter. The semiconductor laser light module according to claim 1, which is illuminated.
【請求項4】前記半導体光素子の各々の半導体レーザ光
源の出力端に光変調器を有し、該光変調器により変調さ
れたレーザ光が前記光ファイバに集光されることを特徴
とする請求項2記載の半導体レーザ光モジュール。
4. An optical modulator is provided at an output end of each semiconductor laser light source of the semiconductor optical device, and the laser light modulated by the optical modulator is condensed on the optical fiber. The semiconductor laser optical module according to claim 2.
【請求項5】前記アレイ状に配設されてなる半導体レー
ザ光源のアレイ間隔が25μm以下であることを特徴と
する請求項1乃至4のいずれか一に記載の半導体レーザ
光モジュール。
5. The semiconductor laser light module according to claim 1, wherein the semiconductor laser light sources arranged in the array form have an array interval of 25 μm or less.
【請求項6】前記光ファイバがコア径15μm以下のシ
ングルモード光ファイバであることを特徴とする請求項
1乃至5のいずれか一に記載の半導体レーザ光モジュー
ル。
6. The semiconductor laser optical module according to claim 1, wherein the optical fiber is a single mode optical fiber having a core diameter of 15 μm or less.
【請求項7】前記複数の半導体レーザ光源の発振波長間
隔が2nm以下に設定されていることを特徴とする請求
項1乃至5のいずれか一に記載の半導体レーザ光モジュ
ール。
7. The semiconductor laser optical module according to claim 1, wherein the oscillation wavelength intervals of the plurality of semiconductor laser light sources are set to 2 nm or less.
【請求項8】前記半導体光素子が、2以上8以下で集積
された半導体レーザ光源により構成されていることを特
徴とする請求項1乃至7のいずれか一に記載の半導体レ
ーザ光モジュール。
8. The semiconductor laser light module according to claim 1, wherein the semiconductor optical device is composed of a semiconductor laser light source integrated in a number of 2 or more and 8 or less.
【請求項9】前記アレイを構成する複数の半導体光源
が、分布帰還型レーザ、分布ブラッグ反射型レーザ、又
は、分布反射型レーザのいずれかであることを特徴とす
る請求項1乃至8のいずれか一に記載の半導体レーザ光
モジュール。
9. The semiconductor light source constituting the array is any one of a distributed feedback laser, a distributed Bragg reflection laser, and a distributed reflection laser. The semiconductor laser optical module as described in 1.
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JPH05343809A (en) * 1992-06-08 1993-12-24 Sumitomo Electric Ind Ltd Semiconductor laser device system
JPH0936487A (en) * 1995-07-21 1997-02-07 Fujitsu Ltd Method for manufacturing semiconductor device

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