[发明专利]内置波长测定装置的外部谐振器型激光器

说明书

本发明涉及一种具有波长测定装置的外部谐振器型激光器，与激光器二极管芯片的驱动电流无关地，能够以插入谐振器内的波长选择性过滤器的透过波长带域为基准而精密地测定激光的波长。根据本发明的外部谐振器型激光器装置，包括：激光器二极管芯片(100)，发散激光；光反馈用部分反射镜(500)，部分反射从所述激光器二极管芯片(100)发散的光而重新反馈到激光器二极管芯片(100)；准直化透镜(200)，设置于所述激光器二极管芯片(100)与光反馈用部分反射镜(500)之间的光路径上，准直化从激光器二极管芯片(100)发散的光；45度部分反射镜(300)，使得与封装底面水平的激光方向转换成与封装底面垂直；波长选择性过滤器(400)，使已选择的特定波长的光透过；光强度监视用光电二极管(600)，布置于从准直化透镜(200)向45度部分反射镜(300)进行而透过45度部分反射镜(300)的光路径上；波长监视用光电二极管(700)，布置于从波长选择性过滤器(400)向45度部分反射镜(300)进行而透过45度部分反射镜(300)的光路径上。流经波长监视用光电二极管(700)的光电流的大小根据从激光器二极管芯片(100)发振的光输出强度与波长选择性过滤器(400)中的反射率而变得不同，流经光强度监视用光电二极管(600)的光电流根据从激光器二极管芯片(100)输出的光输出强度而决定，因此流经波长监视用光电二极管(700)的光电流除以流经光强度监视用光电二极管(600)的光电流的值仅依赖波长选择性过滤器(400)中的反射率。因此，利用流经波长监视用光电二极管(700)的光电流除以流经光强度监视用光电二极管(600)的光电流的值，以波长选择性过滤器(400)的透过带域波长为基准而提供激光的波长的信息，通过测定此而能够知道激光的波长，能够将激光的波长非常精密地决定为预先设定的波长。

技术领域

本发明涉及一种外部谐振器型激光器，具备波长测定装置的激光器，尤其涉及具有TO形波长测定装置的外部谐振器型激光器。

背景技术

近年来，包括智能手机等视频服务等，推出了通信容量较大的通信服务。据此，有必要大幅度增加以往的通信容量，作为利用铺设的光纤维而增大通信容量的方法，以往采用DWDM(Dense Wavelength Division Multiplexing，密集波分复用)方式的通信方式。所述DWDM是指：因波长互不相同的激光互不干涉，利用即使通过一个光纤维传送不同波长的光信号，信号之间也不会产生干涉的现象，用一个光纤维同时传送多种波长的光的方式。近年来，光通信使用的DWDM方法适用的光的频率间隔为100GHz或50GHZ间隔，这种频率间隔在1.55um波长带域下具有0.8nm或0.4nm左右的波长间隔。

DWDM在C-波段1520～1560nm带域至少具备32～40通道的通信波长，需要相当于32通道以上的通道的DFB-LD芯片组(set)sms20种以上。

因DFB-LD按照需经复杂半导体制造工艺的DFB-LD而具有特定的波长，为了具备相当于DWDM全通道的芯片组(set)，存在具备经复杂半导体工艺的多种波长的DFB-LD芯片组(set)的困难，为了解决这种问题，本发明人在专利10-1124173中提出过从外部决定波长的TO(transistor outline-晶体管轮廓)形的外部谐振器型激光器结构。外部谐振器型激光器作为从半导体激光器二极管芯片外部决定半导体激光器的发振波长的方法，可根据从外部决定波长的方法，使半导体激光器具备多种波长，仅以特定的波长发振。通常，外部谐振器型激光器安装在称为蝶式封装的封装外壳上，但这种蝶式封装的体积非常大，封装外壳本身的价格非常贵。

根据本发明的说明，外部谐振器型激光器中半导体二极管芯片在激光器动作发生之前，仅作用为增益的增益芯片(gain chip)，以外部选择的波长锁定增益芯片波长而进行激光器动作时，可称为激光器二极管芯片。但是，即使因外部选择波长而发生增幅成为波长锁定，并不是存在作用为波长锁定前的增益媒介的外形上的结构变化，本发明中混用增益芯片(gain chip)与激光器二极管芯片的概念。