JP7189664B2

JP7189664B2 - レーザ装置およびレーザ素子の制御方法

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Publication number: JP7189664B2
Application number: JP2018020417A
Authority: JP
Inventors: 直記征矢; 篤司山本; 卓弘横山; 良貴屋冨祖; 賢宜木村
Original assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Current assignee: Furukawa Electric Co Ltd
Priority date: 2018-02-07
Filing date: 2018-02-07
Publication date: 2022-12-14
Anticipated expiration: 2038-02-07
Also published as: JP2019140183A

Description

本発明は、レーザ装置およびレーザ素子の制御方法に関するものである。

従来、半導体レーザ素子等のレーザ素子において、発熱量の変化に起因する発振波長の変化を抑制するために様々な技術が開示されている（特許文献１～３）。これらの技術は、レーザ素子の駆動電流や温度を制御することで、発振波長の変化を抑制するものである。

一方、波長可変レーザ素子において、バーニア効果を利用して発振波長を可変とする構成が開示されている（特許文献４）。この波長可変レーザ素子では、回折格子やリング共振器などの波長特性可変素子をヒータによって加熱することによって波長特性を変更し、これによって発振波長を変更する。また、波長可変レーザ素子に半導体光増幅器が集積されている場合もある。

特許第６０００４９４号公報特開２０１５－２０１５４９号公報特許第５４７３４５１号公報特開２０１６－１７８２８３号公報

特許文献４に開示される波長可変レーザ素子のようなレーザ素子は、ヒータや半導体光増幅器等、レーザ素子内に複数の発熱源が存在する。これらの発熱源は、電力が供給されることによってレーザ素子の発振波長または光出力を制御するためのものであり、以下、制御素子と記載する。

レーザ素子内に複数の制御素子が存在する結果、或る制御素子が発する熱が他の制御素子に影響を与えて、レーザ素子の発振波長が設定値から変化してしまう場合がある。

本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、レーザ素子の発振波長の変化を抑制できるレーザ装置およびレーザ素子の制御方法を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明の一態様に係るレーザ装置は、電力が供給されることで発振波長または光出力を制御する複数の制御素子を有するレーザ素子と、前記複数の制御素子に供給する前記電力を制御する制御部と、を備え、前記制御部は、前記電力として、前記制御素子の少なくとも一つの発熱量を示す指標値に応じて設定された補償量によって補償された電力を、少なくとも一つの他の前記制御素子に供給することを特徴とする。

本発明の一態様に係るレーザ装置は、前記複数の制御素子は、前記レーザ素子の発振波長を制御する波長特性可変素子を加熱するヒータ、および、前記レーザ素子の光出力を制御するための半導体光増幅器を含むことを特徴とする。

本発明の一態様に係るレーザ装置は、波長特性変化の周期が互いに異なる複数の前記波長特性可変素子を含み、前記レーザ素子は、前記複数の波長特性可変素子の組み合わせによるバーニア効果を利用して発振波長が制御されることを特徴とする。

本発明の一態様に係るレーザ装置は、前記制御部は、前記少なくとも一つの制御素子の指標値の時間変化に応じて、前記補償量を時間的に変化させることを特徴とする。

本発明の一態様に係るレーザ装置は、電力が供給されることで発振波長または光出力を制御する複数の制御素子を有するレーザ素子と、前記複数の制御素子に供給する前記電力を制御する制御部と、を備え、前記複数の制御素子は、前記レーザ素子の発振波長を制御する複数の波長特性可変素子を加熱する複数のヒータを含み、前記制御部は、前記電力として、前記制御素子の少なくとも一つの発熱量を示す指標値および設定された発振波長に応じて定まる、前記複数のヒータに供給する電力の相関関係によって決定される電力を、前記複数のヒータに供給することを特徴とする。

本発明の一態様に係るレーザ素子の制御方法は、電力が供給されることで発振波長または光出力を制御する複数の制御素子を有するレーザ素子の制御方法であって、前記複数の制御素子に供給する前記電力を制御する制御工程を含み、前記制御工程において、前記電力として、前記制御素子の少なくとも一つの発熱量を示す指標値に応じて設定された補償量によって補償された電力を、少なくとも一つの他の前記制御素子に供給することを特徴とする。

本発明の一態様に係るレーザ素子の制御方法は、電力が供給されることで発振波長または光出力を制御する複数の制御素子を有し、前記複数の制御素子が前記発振波長を制御する複数の波長特性可変素子を加熱する複数のヒータを含むレーザ素子の制御方法であって、前記複数の制御素子に供給する前記電力を制御する制御工程を含み、前記制御工程において、前記電力として、前記制御素子の少なくとも一つの発熱量を示す指標値および設定された発振波長に応じて定まる、前記複数のヒータに供給する電力の相関関係によって決定される電力を、前記複数のヒータに供給することを特徴とする。

本発明によれば、レーザ素子の発振波長の変化を抑制できるという効果を奏する。

図１は、実施形態に係るレーザ装置の構成図である。図２は、制御例１の制御フローを示す図である。図３は、ＳＯＡ電流と補償量との時間変化の一例を説明する図である。図４は、ＤＢＲ電流、リング電流、発振波長の関係の一例を示す図である。図５は、ＤＢＲ電流、リング電流、発振波長の関係の変化の一例を示す図である。図６は、制御例２の制御フローを示す図である。

以下に、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。なお、この実施形態によりこの発明が限定されるものではない。また、各図面において、同一または対応する要素には適宜同一の符号を付し、重複説明を省略する。

図１は、実施形態に係るレーザ装置の構成図である。このレーザ装置１００は、レーザ素子１０１と、制御部１０２と、受光素子１０３と、を備えている。

レーザ素子１０１は、たとえば特許文献４に開示されている、光導波路で構成された波長可変型の半導体レーザ素子であって、リング状導波路１０１ａと、アーム部１０１ｂ、１０１ｃと、ＤＢＲ（Distributed Bragg Reflector）回折格子１０１ｄと、利得部１０１ｅと、半導体光増幅器（ＳＯＡ）１０１ｆと、ヒータ１０１ｇ、１０１ｈ、１０１ｉと、を備えている。

リング状導波路１０１ａと、アーム部１０１ｂ、１０１ｃとの組み合わせは、光の周波数的に周期的な反射ピークを持つ第１櫛状反射スペクトルを有する反射ミラーとして機能する。ＤＢＲ回折格子１０１ｄは、たとえば標本化回折格子であり、光の周波数的に周期的な反射ピークを持つ第２櫛状反射スペクトルを有する回折格子として機能する。第１櫛状反射スペクトルと第２櫛状反射スペクトルとは反射ピークの周期（波長特性変化の周期）が互いに異なる。また、この反射ミラーと回折格子とがレーザ素子１０１におけるレーザ共振器を構成している。利得部１０１ｅは活性コア層を有し、電力が供給されることで発光し、かつ光増幅作用を発揮する。レーザ素子１０１は、反射ミラーの第１櫛状反射スペクトルの反射ピークと、回折格子の第２櫛状スペクトルの反射ピークと、レーザ共振器の縦モードとが一致した波長でレーザ発振する。レーザ発振によって発生したレーザ光は、活性コア層を有しており、電力が供給されることで光増幅作用を発揮するＳＯＡ１０１ｆによって光増幅され、レーザ光Ｌとして出力される。

ヒータ１０１ｇは、リング状導波路１０１ａに設けられたリング状のヒータであり、制御部１０２から電力を供給されることでリング状導波路１０１ａを加熱する。リング状導波路１０１ａが加熱されることで、第１櫛状反射スペクトの反射ピークが波長軸上でシフトする。

ヒータ１０１ｈは、アーム部１０１ｃの一部に設けられたヒータであり、制御部１０２から電力を供給されることでアーム部１０１ｃの一部を加熱する。アーム部１０１ｃの一部が加熱されることで、レーザ共振器の共振器長（光学長）が変化し、縦モードの波長が波長軸上で全体的にシフトする。ヒータ１０１ｈで加熱された部分は位相調整部として機能する。

ヒータ１０１ｉは、ＤＢＲ回折格子１０１ｄに設けられたヒータであり、制御部１０２から電力を供給されることでＤＢＲ回折格子１０１ｄを加熱する。ＤＢＲ回折格子１０１ｄが加熱されることで、第２櫛状反射スペクトの反射ピークが波長軸上でシフトする。

ヒータ１０１ｇおよびヒータ１０１ｉの少なくとも一方およびヒータ１０１ｈによって加熱を行うことで、反射ミラーの第１櫛状反射スペクトルの反射ピークと、回折格子の第２櫛状スペクトルの反射ピークと、レーザ共振器の縦モードとが一致する波長、すなわち発振波長を変化させることができる。これによりレーザ素子１０１は波長可変レーザ素子として機能する。

以上のように、レーザ素子１０１は、２つの波長特性可変素子である回折格子と反射ミラーとの組み合わせによるバーニア効果を利用して発振波長が制御される。そして、ヒータ１０１ｇ、１０１ｈ、１０１ｉは、電力が供給されることでレーザ素子１０１の発振波長を制御す制御素子である。また、ＳＯＡ１０１ｆは、電力が供給されることでレーザ素子１０１の光出力（レーザ光Ｌのパワー）を制御する制御素子である。なお、ヒータ１０１ｇ、１０１ｈ、１０１ｉは発熱体であり、ＳＯＡ１０１ｆは、供給された電力のエネルギーのうち、光増幅に使用されなかったエネルギーの一部が熱となって発熱する発熱体である。

制御部１０２は、ヒータ１０１ｇ、１０１ｈ、１０１ｉ、ＳＯＡ１０１ｆ、利得部１０１ｅに供給する電力を制御する。受光素子１０３は、たとえばフォトダイオードであり、レーザ素子１０１が出力するレーザ光Ｌの一部を受光して、その受光強度に応じた電流信号を制御部１０２に出力する。

制御部１０２は、演算部１０２ａと、記録部１０２ｂと、入力部１０２ｃと、出力部１０２ｄと、電力供給部１０２ｅと、を少なくとも備えている。演算部１０２ａは、たとえばＣＰＵを含んでおり、制御のための各種演算処理を行う。記録部１０２ｂは、演算部１０２ａが演算処理を行うために使用する各種プログラムやデータ等が格納されるＲＯＭなどの記録部と、演算部１０２ａが演算処理を行う際の作業スペースや演算部１０２ａの演算処理の結果等を記録する等のために使用されるＲＡＭなどの記録部とを備えている。

入力部１０２ｃは、レーザ装置１００の上位装置などからの指示信号や、受光素子１０３からの電流信号や、ＳＯＡ１０１ｆの電流モニタ信号の入力を受け付ける。受け付けた信号に含まれる情報は記録部１０２ｂに記録される。入力部１０２ｃはたとえばアナログ－デジタルコンバータ（ＡＤＣ）を備えている。出力部１０２ｄは、演算部１０２ａが演算処理により生成した指示信号を受け付け、適当な指示信号に変換して電力供給部１０２ｅに出力する。出力部１０２ｄたとえばデジタル－アナログコンバータ（ＤＡＣ）を備えている。電力供給部１０２ｅは、指示信号に基づいてヒータ１０１ｇ、１０１ｈ、１０１ｉ、ＳＯＡ１０１ｆ、利得部１０１ｅに電力を供給するものであり、たとえばＤＣ電源を備えている。

（制御例１）
つぎに、制御部１０２が実行するレーザ素子１０１の制御例１について、図２のフロー図を参照して説明する。始めに、ステップＳ１０１において、演算部１０２ａは、レーザ装置１００の上位装置などからの指示信号に基づいて、ヒータ１０１ｇ、１０１ｈ、１０１ｉ、ＳＯＡ１０１ｆ、利得部１０１ｅに供給する電力を設定する。この電力は、補償の際の基準となる電力である。本例では、電圧は一定であるので、電力に代えて電流を設定するものとし、電力と電流は適宜変換できるものとする。これらの供給する電流の値は、指示信号に情報として含まれていてもよいし、テーブルデータとして記録部１０２ｂに記録されており、指示信号に含まれる、レーザ素子１０１に対する設定発振波長と設定光出力の値の情報に基づいてテーブルデータから選択されてもよい。

つづいて、ステップＳ１０２において、演算部１０２ａは、補償量を取得する。本例では、表１に示すように、ＳＯＡ１０１ｆに設定された電流（ＳＯＡ電流）の値に対応して、ヒータ１０１ｉに設定された電流に対する電流補償量（ＤＢＲ電流補償量）、ヒータ１０１ｇに設定された電流に対する電流補償量（リング電流補償量）、ヒータ１０１ｈに設定された電流に対する電流補償量（位相電流補償量）がテーブルデータとして記録部１０２ｂに記録されている。演算部１０２ａは記録部１０２ｂに記録されているテーブルデータから補償量を読み出して取得する。ＳＯＡ電流は、ＳＯＡ１０１ｆの発熱量を示す指標値であり、各補償量は、この指標値である電流値に応じて設定されている。具体的には、各補償量は、ＳＯＡ１０１ｆが発した熱の流入によって、設定された発振波長を得るためにリング状導波路１０１ａ、アーム部１０１ｃの一部（位相調整部）、ＤＢＲ回折格子１０１ｄが本来受けるべき熱量に対して、熱を過剰に受けてしまうことの影響を相殺するためのものである。表１からわかるように、ＳＯＡ電流が大きい程、ＳＯＡ１０１ｆが発する熱量は大きくなるので、それだけ補償量は大きくなる。なお、設定されたＳＯＡ電流がテーブルデータに無い場合は、テーブルデータに有るＳＯＡ電流から線形補間等で補完して求めた補償量を用いてもよい。

つづいて、ステップＳ１０３において、演算部１０２ａは、補償量の立ち上げ方を計算する。ＳＯＡ電流を変更する場合には、変更前の現在値から変更後の目標値にステップ的に変更するのではなく、図３に示すように変更開始時である時間ゼロから徐々に増加させ、時間ｔ１で目標値に達するように時間変化させる場合がある。この場合、ＳＯＡ電流の時間変化に応じて、補償量も現在値から目標値に連続的に変化させることが好ましい。尚このような場合、ＳＯＡ電流の変更に応じてＤＢＲ電流補償量、リング電流補償量、位相電流補償量のうちいずれか複数の補償量を時間変化させる場合には、互いに異なる時定数をもって変化させるようにしても良い。これにより、ＳＯＡ電流の時間変化に応じた最適な補償量を各時間において適用することができる。

つづいて、ステップＳ１０４において、演算部１０２ａは、電力供給部１０２ｅに出力する指示信号に含まれる情報としての指示値を計算し、ステップＳ１０５において、指示値の情報を含んだ指示信号を電力供給部１０２ｅに出力する。電力供給部１０２ｅは、指示値に基づいて、ヒータ１０１ｇ、１０１ｈ、１０１ｉ、ＳＯＡ１０１ｆ、利得部１０１ｅに電流を供給する。

ここで、電力供給部１０２ｅが、ＳＯＡ１０１ｆ以外の他の制御素子であるヒータ１０１ｇ、１０１ｈ、１０１ｉに与える電流は、レーザ装置１００の上位装置などからの指示信号に基づいてヒータ１０１ｇ、１０１ｈ、１０１ｉに対して設定された電流値（補償の基準となる値）から、それぞれの補償量を減算した、補償された電流である。なお、図３のようにＳＯＡ電流を時間的に変化させる場合は、ステップＳ１０４、Ｓ１０５における指示値も時間的に変化させる。その結果、リング状導波路１０１ａ、アーム部１０１ｃの一部（位相調整部）、ＤＢＲ回折格子１０１ｄは、それぞれ設定された発振波長を得るために本来受ける熱量が与えられる。これにより、ＳＯＡ１０１ｆが発する熱の影響によるレーザ素子１０１の発振波長の変化を抑制できる。

なお、上記実施形態では、ＳＯＡ電流の設定値に対応してＤＢＲ電流補償量、リング電流補償量、位相電流補償量がテーブルデータとして記録部１０２ｂに記録されているが、表２のように、ＳＯＡ電流の設定値に対応してＤＢＲ電力補償量、リング電力補償量、位相電力補償量がテーブルデータとして記録部１０２ｂに記録されていてもよい。

また、表１や表２のテーブルデータでは、ＳＯＡ電流は設定値であるが、設定値の代わりにＳＯＡ１０１ｆの電流モニタ値でもよい。また、ＳＯＡ１０１ｆの光出力に対応して、ＤＢＲ電流補償量、リング電流補償量、位相電流補償量、またはこれらに対応する電力補償量がテーブルデータとして記録部１０２ｂに記録されており、受光素子１０３からの電流信号に基づいてＳＯＡ１０１ｆの光出力をモニタし、モニタしたＳＯＡ光出力に対応する補償量をテーブルデータから取得するようにしてもよい。

また、上記実施形態では、ＳＯＡ電流を、ＳＯＡ１０１ｆの発熱量を示す指標値とし、各補償量は、この指標値である電流値に応じて設定されている。しかしながら、本発明はこれに限らず、表３に示すように、ＤＢＲ電流とリング電流を、それぞれヒータ１０１ｉ、１０１ｇの発熱量を示す指標値として、各電流値に応じて、位相補償量を設定するようにしてもよい。その他、ＤＢＲ電流とリング電流と位相電流とのいずれか２つを指標値として、各電流に応じて、他の１つの補償量を設定してもよい。

（制御例２）
つぎに、制御部１０２が実行するレーザ素子１０１の制御例２について説明する。レーザ素子１０１の発振波長は、主に反射ミラーの第１櫛状反射スペクトルの反射ピークと、回折格子の第２櫛状スペクトルの反射ピークとの一致で決定される。第１櫛状反射スペクトルはリング電流に応じて変化し、第２櫛状スペクトルはＤＢＲ電流に応じて変化するので、発振波長は、ＤＢＲ電流とリング電流とをパラメータとして、たとえば図４のように曲面で示すことができる。この曲面は、ＤＢＲ電流とリング電流との相関関係を表しているとも言える。

この曲面は、レーザ素子１０１の動作状態によって変化する。レーザ素子１０１の動作状態は、ヒータ１０１ｇ、１０１ｈ、１０１ｉ、ＳＯＡ１０１ｆ、利得部１０１ｅ等の動作状態によって決まるものであり、各素子の動作状態に応じて、各素子に供給される電力も変化する。

図５は、ＤＢＲ電流、リング電流、発振波長の関係の変化の一例を示す図であって、図４に示すような曲線を別の形式で表したものである。なお、ＤＢＲ電流、リング電流の代わりにＤＢＲ電力、リング電力をパラメータとしても、同様のグラフとなる。

図５において、λａ１、λａ２、・・・、λａｋ、・・・、λｂ１、λｂ２、・・・、λｂｋ、・・・、λｎ１、λｎ２、・・・、λｎｋ、・・・は、特定のリング電流とＤＢＲ電流との組み合わせによって得られる発振波長を示しており、互いに異なる波長である。また、たとえばλａ１、λａ２、・・・、λａｋ、・・・は互いに隣あう設定波長に対応している。同様に、λｂ１、λｂ２、・・・、λｂｋ、・・・も互いに隣あう設定波長に対応し、λｎ１、λｎ２、・・・、λｎｋ、・・・も互いに隣あう設定波長に対応している。従って、発振波長を連続的に変化させたい場合は、たとえばλａ１、λａ２、・・・、λａｋ、・・・を結んでいる傾斜した破線に沿うように、リング電流とＤＢＲ電流との組み合わせを変化させればよい。

ここで、レーザ素子１０１の動作状態を変化させると、曲面の形状が変化し、λａ１、λａ２、・・・、λａｋ、・・・を結んでいる傾斜した破線の傾斜角が変化する。このことは、レーザ素子１０１の動作状態によって、ＤＢＲ電流とリング電流との相関関係が変化することを意味する。このように動作状態によって相関関係が変化する理由は、以下のように考えられる。すなわち、たとえばレーザ素子１０１の動作状態によってＳＯＡ１１ｆへ供給されるＳＯＡ電流やヒータ１０１ｈに供給される位相電流が変化し、それぞれの発熱量も変化するので、その熱の影響により、ＤＢＲ電流とリング電流との相関関係が変化する。

本制御例２では、制御素子の少なくとも一つの発熱量を示す指標値および設定された発振波長に応じて定まる、ＤＢＲ電流とリング電流との相関関係を用いてＤＢＲ電流とリング電流とを決定し、ヒータ１０１ｉ、１０１ｇにそれぞれ供給する。

以下、制御部１０２が実行するレーザ素子１０１の制御例２について、図６のフロー図を参照して説明する。始めに、ステップＳ２０１において、演算部１０２ａは、レーザ装置１００の上位装置などからの指示信号に基づいて、ヒータ１０１ｈ、ＳＯＡ１０１ｆ、利得部１０１ｅに供給する電力を設定する。本例でも、電圧は一定であるので、電力に代えて電流を設定するものとする。これらの供給する電流の値は、指示信号に情報として含まれていてもよいし、テーブルデータとして記録部１０２ｂに記録されており、指示信号に含まれる、レーザ素子１０１に対する設定発振波長と設定光出力の値の情報に基づいてテーブルデータから選択されてもよい。

つづいて、ステップＳ２０２において、演算部１０２ａは、相関関係を取得する。本例では、ＳＯＡ電流および設定発振波長に応じて定まる、ＤＢＲ電流とリング電流との相関関係が、テーブルデータまたは関数として記録部１０２ｂに記録されている。ＳＯＡ電流は、ＳＯＡ１０１ｆの発熱量を示す指標値である。ＳＯＡ１０１ｆの発熱量は、設定発振波長を実現する際のＤＢＲ電流とリング電流との相関関係に影響を与える。なお、設定されたＳＯＡ電流がテーブルデータに無い場合は、テーブルデータに有るＳＯＡ電流から線形補間等で補完して求めた相関関係を用いてもよい。

つづいて、ステップＳ２０４において、演算部１０２ａは、電力供給部１０２ｅに出力する指示信号に含まれる情報としての指示値を計算し、ステップＳ２０５において、指示値の情報を含んだ指示信号を電力供給部１０２ｅに出力する。電力供給部１０２ｅは、指示値に基づいて、ヒータ１０１ｇ、１０１ｈ、１０１ｉ、ＳＯＡ１０１ｆ、利得部１０１ｅに電流を供給する。

電力供給部１０２ｅがヒータ１０１ｇ、１０１ｉに与える電流（それぞれ、リング電流、ＤＢＲ電流）は、ＳＯＡ電流および設定発振波長に応じて定まる相関関係によって決定された電流である。その結果、リング状導波路１０１ａ、ＤＢＲ回折格子１０１ｄは、それぞれ設定された発振波長を得るために適正な熱量が与えられる。これにより、ＳＯＡ１０１ｆが発する熱の影響によるレーザ素子１０１の発振波長の変化を抑制できる。

なお、上記制御例２では、ＳＯＡ１０１ｆの発熱量を示す指標値であるＳＯＡ電流および設定発振波長に応じて定まる、ＤＢＲ電流とリング電流との相関関係を用いているが、ヒータ１０１ｈの発熱量を示す指標値である位相電流および設定発振波長に応じて定まる、ＤＢＲ電流とリング電流との相関関係を用いてもよい。

また、上記実施形態により本発明が限定されるものではない。上述した各構成要素を適宜組み合わせて構成したものも本発明に含まれる。また、さらなる効果や変形例は、当業者によって容易に導き出すことができる。よって、本発明のより広範な態様は、上記の実施形態に限定されるものではなく、様々な変更が可能である。

１００レーザ装置
１０１レーザ素子
１０１ａリング状導波路
１０１ｂ、１０１ｃアーム部
１０１ｄＤＢＲ回折格子
１０１ｅ利得部
１０１ｇ、１０１ｈ、１０１ｉヒータ
１０２制御部
１０２ａ演算部
１０２ｂ記録部
１０２ｃ入力部
１０２ｄ出力部
１０２ｅ電力供給部
１０３受光素子
Ｌレーザ光

Claims

レーザ素子であって、
前記レーザ素子の発振波長を制御する、波長特性変化の周期が互いに異なる複数の波長特性可変素子と、
電力が供給されることで複数の前記波長特性可変素子を加熱する複数のヒータと、
電力が供給されることで前記レーザ素子の光出力を制御する半導体光増幅器と、
を含むレーザ素子と、
前記複数のヒータおよび前記半導体光増幅器に供給する前記電力を制御する制御部と、
発振波長と、前記半導体光増幅器の発熱量を示す指標値とに対応づけて、複数の前記ヒータに供給する電力の相関関係を記憶する記憶部と、
を備え、
前記半導体光増幅器の発熱量を示す前記指標値は、所定の発振波長を実現する際の前記複数のヒータに供給する電力の前記相関関係に影響を与え、
前記制御部は、前記複数の波長特性可変素子の組み合わせによるバーニア効果を利用して前記発振波長を制御するとともに、前記半導体光増幅器に供給される電力のモニタ値を前記指標値とし、前記指標値および設定された発振波長に応じて定まる、複数の前記ヒータに供給する電力の前記相関関係によって決定される電力を、複数の前記ヒータに供給することを特徴とするレーザ装置。
レーザ素子であって、前記レーザ素子の発振波長を制御する、波長特性変化の周期が互いに異なる複数の波長特性可変素子と、電力が供給されることで複数の前記波長特性可変素子を加熱する複数のヒータと、電力が供給されることで前記レーザ素子の光出力を制御する半導体光増幅器と、を含み、前記半導体光増幅器の発熱量を示す指標値は、所定の発振波長を実現する際の前記複数のヒータに供給する電力の相関関係に影響を与えるレーザ素子の制御方法であって、
複数の前記ヒータおよび前記半導体光増幅器に供給する前記電力を制御する制御工程を含み、
前記制御工程において、前記複数の波長特性可変素子の組み合わせによるバーニア効果を利用して前記発振波長を制御するとともに、発振波長と、前記半導体光増幅器の発熱量を示す前記指標値とに対応づけて、複数の前記ヒータに供給する電力の前記相関関係を取得し、前記半導体光増幅器に供給される電力のモニタ値を前記指標値とし、前記指標値および設定された発振波長に応じて定まる、複数の前記ヒータに供給する電力の前記相関関係によって決定される電力を、複数の前記ヒータに供給することを特徴とするレーザ素子の制御方法。