Brevet FR2696285A1 — publié le 19940401

Laser semi-conducteur segmenté à rétroaction distribuée La présente invention concerne un laser semiconducteur segmenté à rétroaction distribuée. Un laser connu de ce genre comporte des éléments suivants qui lui sont communs, quant à leurs fonctions indiquées ci-après, avec un laser selon la présente invention. - Un ensemble de guidage pour guider une lumière selon une direction longitudinale. Cet ensemble comporte un ruban actif pour amplifier cette lumière et un réseau de rétroaction optique distribuée pour conférer une fréquence optique à cette lumière. Il présente une succession longitudinale de segments incluant. successivement, au moins, un segment avant, un segment médian et un segment arrière ces segments étant respectivement pourvus d'électrodes pour permettre d'y injecter des courants. Ce laser comporte encore des moyens de polarisation pour injecter des courants de polarisation continus à travers lesdits segments, ces moyens de polarisation incluant des moyens de réglage de polarisation pour commander ensemble lesdits courant de polarisation dans les dits segments avant et arrière et pour commander indépendamment ledit courant de polarisation dans ledit segment médian. Ce laser comporte encore des moyens de modulation pour injecter un courant de modulation dans un dit segment qui constitue un segment de modulation, de manière à moduler ladite fréquence optique. Un tel laser connu comporte trois segments, le segment de modulation étant le segment médian. Il présente de bonnes propriétés statiques, c'est-à-dire en l'absence de modulation. Mais l'efficacité de la modulation de sa fréquence est médiocre, cette efficacité étant le rapport de la variation de sa fréquence à la variation du courant de modulation. La présente invention a notamment pour but d'accroître l'efficacité de modulation d'un tel laser à trois segments. Dans ce but elle propose d'appliquer le courant de modulation à un segment extrême du laser, ce segment pouvant être appelé segment avant. A l'aide de la figure schématique ci-jointe, on va décrire plus particulièrement ci-après, à titre d'exemple non limitatif, comment la présente invention peut être mise en oeuvre. Cette figure représente une vue d'un laser selon la présente invention. Ce laser comporte au sein d'une plaquette semiconductrice 1, un ensemble de guidage pour guider une lumière selon une direction longitudinale. Cet ensemble comporte un ruban actif 2 pour amplifier cette lumière et un réseau de rétroaction optique distribuée 4 pour conférer une fréquence optique à cette lumière. Il présente une succession longitudinale de segments incluant successivement, au moins, un segment avant S1, un segment médian S2 et un segment arrière S3. Ces segments sont respectivement pourvus d'électrodes El, E2, E3 pour permettre d'y injecter des courants. Les électrodes El, E2, E3 sont formées sur une face supérieure de la plaquette 1 tandis qu'une électrode générale E4 s'étend sous sa face inférieure. Ce laser comporte encore des moyens de polarisation pour injecter des courants de polarisation continus à travers lesdits segments, ces moyens de polarisation incluant des moyens de réglage de polarisation pour commander ensemble lesdits courant de polarisation dans les dits segments avant S1 et arrière S3 et pour commander indépendamment ledit courant de polarisation dans ledit segment médian S2. Ces moyens de polarisation sont constitués par deux sources réglables P1 et P2. La source P1 alimente les segments extrêmes S1 et S3, ceci, pour le segment Si, à travers une inductance de protection 6. La source P2 alimente le segment médian S2. Ces moyens permettent au laser d'émettre une onde lumineuse de sortie qui peut être injecté dans une fibre optique d'un réseau de télécommunication. Ce laser comporte encore des moyens de modulation pour injecter un courant de modulation dans un dit segment qui constitue un segment de modulation, de manière à moduler ladite fréquence optique. Ces moyens de modulation comportent un condensateur de séparation 8 et une résistance 10 pour transmettre un signal électrique alternatif d'entrée appliqué à une borne de commande 12 du laser. Ce signal module la fréquence de l'onde de sortie W. Sa transmission aux sources P1 et P2 est empêchée par l'inductance 6. Selon la présente invention le segment de modulation est le segment avant S1. Le réseau de rétroaction 4 est de type connu. Il présente un déphasage 4A apte à augmenter l'intensité de la lumière dans le segment médian S2. Ce déphasage est un déphasage d'un quart de longueur d'onde dans ce segment médian. La présente invention permet d'obtenir une efficacité de modulation supérieure à 1 GHz/mA avec une amplitude et une phase constante de l'onde W, ceci dans une plage de modulation de 300 kHz à 3 GHz. REVENDICATIONS 1/ Laser semi-conducteur segmenté à rétroaction distribuée, ce laser comportant un ensemble de guidage pour guider une lumière selon une direction longitudinale, cet ensemble comportant un ruban actif (2) pour amplifier cette lumière et un réseau de rétroaction optique distribuée (4) pour conférer une fréquence optique à cette lumière, cet ensemble de guidage présentant une succession longitudinale de segments incluant successivement, au moins, un segment avant (S1), un segment médian (S2) et un segment arrière (S3), ces segments étant respectivement pourvus d'électrodes (El, E2, E3) pour permettre d'y injecter des courants, ce laser comportant encore des moyens de polarisation (P1, P2) pour injecter des courants de polarisation continus à travers lesdits segments, ces moyens de polarisation incluant des moyens de réglage de polarisation pour commander ensemble lesdits courants de polarisation dans lesdits segments avant et arrière, et pour commander indépendamment ledit courant de polarisation dans ledit segment médian, ce laser comportant encore des moyens de modulation (8, 10) pour injecter un courant de modulation dans un dit segment qui constitue un segment de modulation, de manière à moduler ladite fréquence optique, ce laser étant caractérisé par le fait que ledit segment de modulation est ledit segment avant (Si). 2/ Laser selon la revendication 1, caractérisé par le fait que ledit réseau de rétroaction (4) présente au moins un déphasage (4A) apte à augmenter l'intensité de ladite lumière dans ledit segment médian (S2). 3/ Laser selon la revendication 2, caractérisé par le fait que ledit déphasage (4A) est un déphasage d'un quart de longueur d'onde dans le ledit segment médian (52).