(57)【要約】  可飽和吸収領域(31)と利得領域(32)からなる２電極半導体レーザ３と、この２電極半導体レーザの利得領域(32)側外部に設けられた光導波路(4)とからモード同期レーザを構成し、光導波路(4)を、共振器長が当該モード同期レーザの全共振器長の整数分の１であるリング共振器(43)と、利得帯域よりも帯域幅が狭い帯域フィルタ特性を有するリング共振器(44)と、２電極半導体レーザ(3)から第１および第２のリング共振器を介して届いたレーザ光を２電極半導体レーザ３側へ反射する反射面(46)とから構成する。
2009054526.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可飽和吸収領域と利得領域からなる２電極半導体レーザと、この２電極半導体レーザの前記利得領域側外部に設けられた共振器用光導波路とを備え、
前記共振器用光導波路は、前記２電極半導体レーザに対して直列接続された第１および第２のリング共振器と、前記２電極半導体レーザから前記第１および第２のリング共振器を介して届いたレーザ光を前記２電極半導体レーザ側へ反射する反射面とを有し、
前記第１のリング共振器は、当該モード同期レーザの全共振器長の整数分の１となる共振器長を有し、
前記第２のリング共振器は、前記２電極半導体レーザの利得帯域よりも帯域幅が狭い帯域フィルタ特性を有する
ことを特徴とするモード同期レーザ。
【請求項２】
請求項１に記載のモード同期レーザにおいて、
前記共振器用光導波路の第１および第２のリング共振器は、前記基板上であって前記利得領域側外部に形成されたクラッドと、当該クラッド内に形成されたコアとで構成された光導波路からなることを特徴とするモード同期レーザ。
【請求項３】
請求項２に記載のモード同期レーザにおいて、
前記共振器用光導波路は、前記第１のリング共振器を構成する光導波路の一部の屈折率を調整するための調整電極を有することを特徴とするモード同期レーザ。
【請求項４】
請求項２に記載のモード同期レーザにおいて、
前記共振器用光導波路は、前記第２のリング共振器を構成する光導波路の一部の屈折率を調整するための調整電極を有することを特徴とするモード同期レーザ。
【請求項５】
請求項２に記載のモード同期レーザにおいて、
前記共振器用光導波路は、前記第１および第２のリング共振器以外の光導波路の一部の屈折率を調整するための調整電極を有することを特徴とするモード同期レーザ。
【請求項６】
請求項１に記載のモード同期レーザにおいて、
前記２電極半導体レーザの可飽和吸収領域および利得領域は、基板上に形成された活性層を含む半導体導波路とこの上下に設けられた電極とで構成されていることを特徴とするモード同期レーザ。
【請求項７】
請求項１に記載のモード同期レーザにおいて、
前記共振器用光導波路は、前記第２のリング共振器と前記反射面との間に第３のリング共振器を有し、
前記第１のリング共振器は、前記全共振器長の１／ｍ（ｍは正数）となる共振器長を有し、
前記第３のリング共振器は、前記全共振器長の１／ｎ（ｎは正数でｍ≠ｎ）となる共振器長を有する
ことを特徴とするモード同期レーザ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、半導体レーザに関し、特に、繰り返し周波数の高い光パルス列を発生させるモード同期半導体レーザ技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、都市間ネットワークや大陸間／内のバックボーン（基幹系）等に代表される光通信やサーバ・ルータ等に適用される光インターコネクションでは、その高速化や大容量化に伴って、繰り返し周波数の高い光パルス列が要求される。こうした光パルス列を発生する装置として、ファイバリングモード同期レーザやモード同期半導体レーザを用いたものなどがある。【０００３】
従来、このようなファイバリングモード同期レーザとしては、ファイバリングの内部あるいは外部に、リング共振器あるいは２つの光導波路のグレーティングルータを有するフィルタ領域を設け、所望の高次の縦モードを選択的に透過させるものが提案されている（例えば、特開平１１−２９８０７２号公報、3-6頁、図2,3,10,11など参照）。【０００４】
また、従来のモード同期半導体をベースとした光クロックパルス列発生装置では、半導体レーザ素子とコリメートレンズを介して半導体レーザに光学的に結合された反射鏡と、半導体レーザ素子と反射鏡の間に設けられた波長選択素子およびエタロンとを有した外部共振器構成とし、また半導体レーザ素子の端面と反射鏡とで主共振器を構成し、エタロンを主共振器の整数分の１の共振器長を有する副共振器として構成し主共振器で決まる光クロックパルス列の周回周波数の整数倍の周回周波数を発生させるものが提案されている（例えば、特開２００３−３１８９７号公報、3-6頁、図1-3など参照）。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、このような従来技術では、サイズ、コスト、あるいは歩留まりの面において優れたモード同期レーザを実現できないという問題点があった。
例えば特開平１１−２９８０７２号公報の技術では、ファイバによる共振器構成をとっているため、部品数も多く大型で高価なものとなっていた。また、波長選択素子としてバルク素子を用い、具体的には増幅媒体である希土類添加物ファイバの希土類（１．５μｍ帯はエルビウムＥｒ、１．３μｍ帯はプラセオジウムＰｒあるいはネオジウムＮｄ、１．４μｍ帯あるいは１．６μｍ帯はツリウムＴｍ）の利得帯域により中心波長（光周波数）を制御しているため、精細な中心波長制御はできない。【０００６】
一方、特開２００３−３１８９７号公報の技術では、空間結合による共振器構成をとっていたため、サイズが大きくなり、部品数も多く実装組立コストが高くなる。また、波長選択素子として、半導体レーザ素子に集積された分布ブラッグ反射器を用いているが、分布ブラッグ反射器は構造が複雑で微細加工が必要であり、歩留まりやコストの面で問題がある。さらに、副共振器としてエタロンを用い、波長選択素子としてプリズムや回折格子等の分散素子や誘電体多層膜フィルタ等のバルク素子を用いた場合は、コリメートするためのレンズも必要となり、部品数も多く、機械的機構も必要で、サイズが大きくまた価格が高くなる傾向にある。【０００７】
本発明はこのような課題を解決するためのものであり、高繰り返し周波数で高品質の光クロックパルス列を生成する、小型で低コストなモード同期レーザを提供することを目的としている。また、本発明の別の目的は、波長選択機能ならびに繰り返し周波数の逓倍機能設計に対してずれが発生したときに調整を可能にするモード同期レーザを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
このような目的を達成するために、本発明にかかるモード同期レーザは、可飽和吸収領域と利得領域からなる２電極半導体レーザと、この２電極半導体レーザの利得領域側外部に設けられた共振器用光導波路とを備え、共振器用光導波路は、２電極半導体レーザに対して直列接続された第１および第２のリング共振器と、２電極半導体レーザから第１および第２のリング共振器を介して届いたレーザ光を２電極半導体レーザ側へ反射する反射面とを有し、第１のリング共振器は、当該モード同期レーザの全共振器長の整数分の１となる共振器長を有し、第２のリング共振器は、２電極半導体レーザの利得帯域よりも帯域幅が狭い帯域フィルタ特性を有している。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、２電極半導体レーザの利得領域の長さを短くすることができ、タイミングジッタやＲＩＮを抑えることが可能となる。また、リング共振器の長さと外部共振器長との整数比を選択することにより、光パルス列の繰り返し周波数を所望の整数値で逓倍化することができ、高繰り返し周波数化を容易に調整することが可能となる。また、これらの機能を、２電極半導体レーザと、公知の半導体製造技術で作成可能な光導波路からなる外部共振器との組合せで実現でき、小型で低コストなモード同期レーザを提供することが可能である。特に、コアとクラッドが高屈折率差を有する、ＳｉＯＮやＳｉ細線などの光導波路を用いることにより、曲がり損を小さくすることができ、さらなる小型化を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】図１は、本発明の第１の実施例にかかるモード同期レーザの構成を示す平面図である。
【図２】図２は、図１のII−II断面図である。
【図３】図３は、モード同期レーザからの光出力の光スペクトルを示す説明図である。
【図４】図４は、モード同期レーザから出力される光パルス列（第２のリング共振器なしの場合）を示す説明図である。
【図５】図５は、モード同期レーザから出力される光パルス列（第２のリング共振器ありの場合）を示す説明図である。
【図６】図６は、時間・帯域幅積一定の関係を示す説明図である。
【図７】図７は、本発明の第２の実施例にかかるモード同期レーザの構成を示す平面図である。
【図８】図８は、本発明の第３の実施例にかかるモード同期レーザの構成を示す平面図である。
【図９】図９は、第１のリング共振器による光透過特性を示す説明図である。
【図１０】図１０は、第３のリング共振器による光透過特性を示す説明図である。
【図１１】図１１は、本発明の第３の実施例にかかるモード同期レーザからの光出力の光スペクトルを示す説明図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明する。
［第１の実施例］
まず、図１および図２を参照して、本発明の第１の実施例にかかるモード同期レーザについて説明する。【００１２】
このモード同期レーザは、主な構成として、基板２と、この基板２上に形成された絶縁層２１と、この絶縁層２１上に形成された２電極半導体レーザ３および光導波路４（共振器用光導波路）とを有しており、公知の半導体製造技術により作成されている。【００１３】
２電極半導体レーザ３は、可飽和吸収領域３１と利得領域３２が形成される活性層３４と、活性層３４の上部に形成されている第１のクラッド（ｎ型）３５Ａと、この第１のクラッド３５Ａの上面に形成された裏面電極（ｎ側電極）３３と、活性層３４の下部に形成された第２のクラッド（ｐ型）３５Ｂと、この第２のクラッド３５Ｂの下面に形成された電極３１Ａ，３２Ａ（ｐ側電極）と、利得領域３２側の活性層３４外側面に形成された無反射コート（ＡＲコート）３６とから構成されている。【００１４】
この２電極半導体レーザ３は、電極３１Ａ，３２Ａを別個に形成するため、一般的には独立したチップとして裏面電極３３側から順に形成され、上下反転させた状態で基板２上に実装される。また、基板２には、２電極半導体レーザ３と並ぶ位置に、接地電位５３が形成されており、ジャンパを介して裏面電極３３へ接地電位を供給する。【００１５】
絶縁層２１の上には、電極３１Ａと対向する位置に電極５１Ａが形成されており、バンプ５１Ｂを介して電極３１Ａと電気的に接続されている。この電極５１Ａに、定電圧源（図示せず）の負側電極が接続されて、電極５１Ａおよびバンプ５１Ｂを介して電極３１Ａへ逆バイアス電圧が印加されることにより、可飽和吸収領域３１が形成される。【００１６】
また、絶縁層２１の上には、電極３２Ａと対向する位置に電極５２Ａが形成されており、バンプ５２Ｂを介して電極３２Ａと電気的に接続されている。この電極５２Ａに、定電流源（図示せず）の正側電極が接続されて、電極５２Ａおよびバンプ５２Ｂを介して電極３２Ａへ定電流が注入されることにより、利得領域３２が形成される。なお、動作を実現するにあたって、半導体レーザの極性は逆であっても差し支えない。【００１７】
無反射コート３６は、２電極半導体レーザ３と光導波路４を往復するレーザ光に対する不要な反射を抑える役目をしている。
また、２電極半導体レーザ３の反対側の反射面３７は、結晶構造に基づくへき開では３０％程度の反射率を有しているが高反射コート(ＨＲコート)が施されていてもよい。【００１８】
光導波路４は、基板２上にクラッド４１と、コア４２、リング共振器４３、コア４７、リング共振器４４、およびコア４５とで積層された光導波路からなり、これら光導波路は２電極半導体レーザ３側からコア４２、リング共振器４  ３、４４、コア４５を介して端面に達し、その端面にはＨＲコートからなる反射面４６が形成されている。リング共振器４３は、所望する光パルス列１０のパルス周期を決定する機能を有し、リング共振器４４は、光パルス列１０のスペクトル帯域の中心周波数と帯域幅すなわちパルス幅とを決定する機能を有している。【００１９】
リング共振器４３，４４は、一般的な環状光導波路からなる共振器であり、環状光導波路の外周部であって、かつこの環状光導波路の中心を挟んで互いに対向する位置に、それぞれ直線状の入出力用導波路が、環状光導波路と僅かな間隔を持って近接配置された方向性結合器をなしている。また、方向性結合器の部分を、２つの導波路の幅より広いマルチモード導波路で結合した２×２型のマルチモード干渉計としてもよい。本実施例では、リング共振器４３とリング共振器４４の一方の入出力用導波路をコア４７により直列接続し、リング共振器４３の他方の入出力導波路をコア４２により２電極半導体レーザ３と接続し、リング共振器４４の他端の入出力導波路をコア４５により反射面４６と接続している。【００２０】
したがって、モード同期レーザ１全体の共振器は、２電極型半導体レーザ３の反射面３７と、光導波路４の反射面４６と、これら反射面３７，４６を結ぶ２電極半導体レーザ３の活性層３４および光導波路４のコア４１、リング共振器４３、コア４７、リング共振器４４、コア４５から構成される。【００２１】
このモード同期レーザ１全体の共振器長（全共振器長）をＬｔ（Ｌｔは光学長）とし、導波路の実効屈折率をｎｅｆｆとした場合、実際の導波路の長さに相当するリング共振器４３の周回長Ｌｒ１は、次式（１）で表される。
ｎｅｆｆ・Ｌｒ１＝Ｌｔ／ｍ（ｍは正の整数）  …（１）【００２２】
一方、リング共振器４４の周回長Ｌｒ２は、リング共振器４３の周回長Ｌｒ１に比べて少なくとも１／２以下とし、さらに１／１０以下であることが望ましい。なお、２電極半導体レーザ２の実効屈折率をｎｄｅｆｆとするとともに、その物理長をＬｄとし、２電極半導体レーザ３と光導波路４の間隔の実効屈折率をｎｇｅｆｆとするとともに、その物理長をＬｇとし、コア４２、コア４７、コア４５と接続されるリング共振器の入出力導波路の長さの合計をＬｃとし、リング共振器４４の周回長Ｌｒ２とすると、共振器長Ｌｔは、反射面３７から反射面４６までの光学長を示す次式（２）で表される。
Ｌｔ＝ｎｄｅｆｆ・Ｌｄ＋ｎｇｅｆｆ・Ｌｇ
＋ｎｅｆｆ・（Ｌｃ＋Ｌｒ１／２＋Ｌｒ２／２）  …（２）
したがって、例えば、２電極半導体レーザ３の物理長をＬｄ＝０．５ｍｍ、可飽和吸収領域３１の長さを０．０５ｍｍ、共振器長をＬｔ＝１５ｍｍ、リング共振器４３の周回長をＬｒ１＝１ｍｍ、リング共振器４４の周回長をＬｒ２＝０．３ｍｍとすると、繰り返し１００ＧＨｚの光パルス列が発生する。【００２３】
［第１の実施例の動作］
次に、図３〜図６を参照して、本発明の第１の実施例にかかるモード同期レーザの動作について説明する。【００２４】
２電極半導体レーザ３の利得領域３２に電極５２Ａ、バンプ５２Ｂ、および電極３２Ａを介して定電流源（図示せず）から電流を注入し、可飽和吸収領域３１に電極５１Ａ、バンプ５１Ｂ、および電極３１Ａを介して定電圧源５１から逆バイアス電圧を印加した場合、図４に示すように、共振器長Ｌｔに対して、周期Ｔ＝２Ｌｔ／ｃ（ｃは真空中の光の速度）となる、光パルス列１０が発生する。【００２５】
この際、リング共振器４３がない場合、モード同期レーザ１の縦モード間隔Δｆは、Δｆ＝１／Ｔとなり、繰り返し周波数と一致する。
一方、リング共振器４３を配置した場合、モード同期レーザ１の縦モード間隔は、リング共振器４３の自由スペクトル間隔(ＦＳＲ)で決まる縦モード間隔となるため、図３に示すように、各縦モードのうちｍ倍の周波数間隔ｍ・Δｆが選択されて、図５に示すような光パルス列１０が発生し、周期は次式（３）で表される。
１／ｍ・Δｆ＝Ｔ／ｍ  …（３）【００２６】
このときのパルス幅Δｔは、利得で決まる複数の縦モードの包絡線振幅の半値幅Δｐで決まるが、これを利得帯域より狭いリング共振器４４のフィルタ特性により調整する。すなわち２電極半導体レーザ３の利得波長付近でフィルタ幅帯域Δνとすることで、図６に示すような、量子限界に基づく、時間・帯域幅積Δｔ・Δν＝一定という関係により、Δνを大きくとってΔｔを小さくするなどといった調整を行うことができる。【００２７】
特に、リング共振器４４はリング共振器４３に比べてサイズ的に小さくなるため、シリカガラスなどで構成する低屈折率差（１％付近）を持つ導波路よりも、ＳｉＯＮをコア、ＳｉＯ２をクラッドとする導波路や、Ｓｉ細線導波路などの高屈折率差を持つ導波路の方が曲がり損を小さくすることができる。【００２８】
［第１の実施例の効果］
このように、本実施例は、可飽和吸収領域３１と利得領域３２からなる２電極半導体レーザ３と、この２電極半導体レーザの利得領域３２側外部に設けられた光導波路４とからモード同期レーザを構成し、光導波路４を、共振器長が全共振器長の整数分の１である第１のリング共振器４３と、利得帯域よりも帯域幅が狭い帯域フィルタ特性を有する第２のリング共振器４４と、２電極半導体レーザ３から第１および第２のリング共振器を介して届いたレーザ光を２電極半導体レーザ３側へ反射する反射面４６とから構成した。【００２９】
このため、２電極半導体レーザの利得領域の長さを短くすることができ、タイミングジッタやＲＩＮを抑えることが可能となる。また、リング共振器の長さと全共振器長との整数比を選択することにより、光パルス列の繰り返し周波数を所望の整数値で逓倍化することができ、高繰り返し周波数化を容易に調整することが可能となる。また、これらの機能を、２電極半導体レーザと、公知の半導体製造技術で作成可能な光導波路からなる共振器との組合せで実現でき、小型で低コストなモード同期レーザを提供することが可能である。特に、コアとクラッドが高屈折率差を有する、ＳｉＯＮやＳｉ細線などの光導波路を用いることにより、曲がり損を小さくすることができ、さらなる小型化を実現できる。【００３０】
［第２の実施例］
次に、図７を参照して、本発明の第２の実施例にかかるモード同期レーザについて説明する。
本実施例は、第１の実施例と比較して、光導波路４のリング共振器４３、リング共振器４４、およびコア４５に、それぞれ調整電極４３Ａ，４４Ａ，４５Ａが設けられている点が異なる。なお、他の構成は、第１の実施例と同様であり、ここでの説明は省略する。【００３１】
調整電極４３Ａ，４４Ａ，４５Ａに電流を流すとリング共振器４３，４４を形成する導波路の一部に熱光学効果が生じて屈折率が変化し、見かけ上、リング共振器４３，４４の周回長が変化する。
ここで、調整電極４３Ａを制御して、前述した式（１）の実効屈折率ｎｅｆｆを変化させた場合、プロセスの精度ずれにより物理的な周回長Ｌｒ１が設計からずれていたとしても、光学長ｎｅｆｆ・Ｌｒ１としてリング共振器の逓倍機能のずれを調整することが可能である。【００３２】
また、調整電極４４Ａを制御して、前述した式（１）の実効屈折率ｎｅｆｆを変化させた場合、リング共振器４４のフィルタ特性が変化して、前述した図３のスペクトル幅Δνが変化するため、結果としてフィルタ特性の利得帯域近傍の中心光周波数ｆ0（中心波長）が変化することになる。
また、調整電極４５Ａを制御して、前述した式（１）の実効屈折率ｎｅｆｆを変化させた場合、全共振器長Ｌｔ（光学長）が変化するため、プロセスの精度ずれにより物理的な導波路長が設計からずれていたとしても、全共振器長Ｌｔとして周期Ｔおよび繰り返し周波数Δｆのずれを調整することが可能である。
なお、調整電極４５のような調整電極を、コア４２やコア４７など、光導波路４のうち各リング共振器４３，４４以外の光導波路の一部に設けて、調整電極４５と同様の機能を持たせてもよい。【００３３】
［第２の実施例の効果］
このように、本実施例は、光導波路４のリング共振器４３に調整電極４３Ａを設けたので、リング共振器の逓倍機能のずれを、容易に調整することができる。また、リング共振器４４に調整電極４４Ａを設けたので、モード同期レーザ製造後においても、フィルタ特性のスペクトル幅や中心光周波数を、容易に調整することができる。また、コア４５に調整電極４５Ａを設けたので、モード同期レーザ製造後においても、光パルス列の周期Ｔおよび繰り返し周波数Δｆのずれを、容易に調整することができる。したがって、リング共振器の逓倍機能、フィルタ特性のスペクトル幅や中心光周波数、光パルス列の繰り返し周波数を調整して、許容範囲内に納めることができ、歩留まりさらにはコストを大幅に改善することができる。【００３４】
［第３の実施例］
次に、図８〜図１１を参照して、本発明の第３の実施例にかかるモード同期レーザについて説明する。【００３５】
本実施例は、図８に示すように、このモード同期レーザ１Ｂは、第１または第２の実施例に対して、リング共振器４４とコア４５との間にリング共振器４８（第３のリング共振器）を設けて、リング器共振器４４の他方の入出力用導波路とリング共振器４８の一方の入出力用導波路とをコア４９により接続し、リング共振器４８の他方の入出力用導波路にコア４５を接続したものである。この際、リング共振器４３の周回長Ｌｒ１、リング共振器４８の周回長Ｌｒ３は、前述した式（１）と同様に、次の式（４）および式（５）で表される。
ｎｅｆｆ・Ｌｒ１＝Ｌｔ／ｍ  …（４）
ｎｅｆｆ・Ｌｒ３＝Ｌｔ／ｎ  …（５）
ここで、Ｌｔは共振器長であり、ｎは正数でｍ≠ｎである。なお、他の構成は、第１の実施例あるいは第２の実施例と同様であり、ここでの説明は省略する。【００３６】
本実施例において、例えばｍ＝３、ｎ＝２とした場合、リング共振器４３による縦モード間隔６１は、図９に示すようにモード同期レーザ１Ｂの共振器全体での縦モード間隔Δｆの３倍となり、リング共振器４８による縦モード間隔は、図１０に示すように共振器全体の縦モード間隔Δｆの２倍となる。したがって、リング共振器４３，４８が直列接続されていることから、これら縦モードが重なる光周波数でのみ透過性を持つことになり、結果として、図１１に示すように、共振器全体の縦モード間隔Δｆに対して、ｍとｎの最小公倍数Ｍ倍の縦モード間隔Ｍ・Δｆを持つ光スペクトル特性が得られる。【００３７】
［第３の実施例の効果］
このように、リング共振器４３，４８の周回長Ｌｒ１，Ｌｒ３を、それぞれ共振器長Ｌｔの整数分の１とすることにより、周波数間隔がＭ・Δｆ（但し、Ｍはｍ，ｎの最小公倍数）のスペクトルを持つ光パルス列１０を生成することができる。
このため、第１の実施例では、ｍが大きくなると動作が不安定になる傾向があるが、第３の実施例によれば、ｍ，ｎに比べてより大きなＭ倍の高繰り返し動作を実現することが可能である。このことは、Ｍに相対的に比べて小さなｍ，ｎで高繰り返し動作を実現できることを意味し、各リング共振器のプロセスマージンを緩和することが可能となる。
【産業上の利用可能性】
【００３８】
本発明の活用例として、都市間ネットワークや大陸間／内大容量伝送等に代表される光通信、ならびにサーバ・ルータ等に適用される光インターコネクションへの適用が挙げられる。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【手続補正書】
【提出日】平成21年2月24日(2009.2.24)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
可飽和吸収領域と利得領域とを有する半導体レーザと、前記半導体レーザの前記利得領域側の外部に設けられた共振器用光導波路とを備え、
前記共振器用光導波路は、前記半導体レーザに対して直列接続された第１および第２のリング共振器を有し、
前記第１のリング共振器は、当該モード同期レーザの全共振器長の整数分の１となる共振器長を有し、
前記第２のリング共振器は、前記半導体レーザの利得帯域よりも帯域幅が狭い帯域フィルタ特性を有する
ことを特徴とするモード同期レーザ。
【請求項２】
請求項１に記載のモード同期レーザにおいて、
前記共振器用光導波路は、前記半導体レーザから前記第１および第２のリング共振器を介して届いたレーザ光を前記半導体レーザ側へ反射する反射面を有することを特徴とするモード同期レーザ。
【請求項３】
請求項１に記載のモード同期レーザにおいて、
前記共振器用光導波路の第１および第２のリング共振器は、基板上であって前記利得領域側の外部に形成されたクラッドと、前記クラッド内に形成されたコアとで構成された光導波路を有することを特徴とするモード同期レーザ。
【請求項４】
請求項３記載のモード同期レーザにおいて、
前記共振器用光導波路は、前記第１のリング共振器を構成する光導波路の一部の屈折率を調整するための調整電極を有することを特徴とするモード同期レーザ。
【請求項５】
請求項３に記載のモード同期レーザにおいて、
前記共振器用光導波路は、前記第２のリング共振器を構成する光導波路の一部の屈折率を調整するための調整電極を有することを特徴とするモード同期レーザ。
【請求項６】
請求項３に記載のモード同期レーザにおいて、
前記共振器用光導波路は、前記第１および第２のリング共振器以外の光導波路の一部の屈折率を調整するための調整電極を有することを特徴とするモード同期レーザ。
【請求項７】
請求項１に記載のモード同期レーザにおいて、
前記半導体レーザの可飽和吸収領域および利得領域は、基板上に形成された活性層を含む半導体導波路とこの上下に設けられた電極とで構成されていることを特徴とするモード同期レーザ。
【請求項８】
請求項１に記載のモード同期レーザにおいて、
前記半導体レーザは、可飽和吸収領域と利得領域とを有する２電極で構成されていることを特徴とするモード同期レーザ。
【請求項９】
請求項１に記載のモード同期レーザにおいて、
前記共振器用光導波路は、前記第１のリング共振器と前記第２のリング共振器に加えて更に第３のリング共振器を有し、
前記第１のリング共振器は、前記全共振器長の１／ｍ（ｍは正数）となる共振器長を有し、
前記第３のリング共振器は、前記全共振器長の１／ｎ（ｎは正数でｍ≠ｎ）となる共振器長を有する
ことを特徴とするモード同期レーザ。
【国際調査報告】
2009054526.tif 000014
2009054526.tif 000015
2009054526.tif 000016
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