【手続補正書】
【提出日】平成28年6月17日(2016.6.17)
【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】
第１の基板部と、
前記第１の基板部から上方に延びており、間隔を置いて配置された第１および第２の支持バーと、
光を導くための第１の導波路であって、前記第１の導波路が、光軸を有するとともに、前記第１の基板部の上方で前記第１および第２の支持バーによって支えられ、それによって前記第１の基板部と前記第１の導波路との間に第１のギャップができており、前記第１の導波路の実効屈折率が、前記光軸に沿って空間的に変調され、前記第１の導波路によって導かれた前記光の光周波数成分を反射して前記第１の導波路における元の方へ伝播させるためのグレーティングを形成しており、前記実効屈折率の前記空間変調における位相または振幅の少なくとも一方が、前記光軸に沿って変化し、変調の山と谷を形成しており、前記山が、前記光軸に沿って第１の空間周波数で間隔を置いて配置されている、第１の導波路と、
反射する前記光周波数成分の光周波数をチューニングするために前記第１の導波路を加熱するための、前記第１の導波路の上に配置された第１の抵抗ヒータと
を備え、
前記第１の導波路が、前記第１の導波路を貫通して前記第１のギャップの中に延びている開口部からなる第１および第２のアレイを有し、前記第１および前記第２のアレイの開口部が、前記光軸におけるそれぞれの対向する第１および第２の側で前記第１の導波路の前記光軸に沿って延びており、開口部からなる前記第１のアレイが、前記光軸と前記第１の支持バーとの間で延びている導熱フィンガーからなる第１のアレイを画定し、開口部からなる前記第２のアレイが、前記光軸と前記第２の支持バーとの間で延びている導熱フィンガーからなる第２のアレイを画定しており、
前記光軸に沿う前記導熱フィンガーの位置が、前記光軸に沿う前記変調の山および前記変調の谷の位置と対応しており、
それによって、前記第１の抵抗ヒータによって熱が前記第１の導波路に加えられると、前記導熱フィンガーを通る前記第１および前記第２の支持バーへの熱流による、前記光軸に沿う空間的な温度変化によって引き起こされる空間的な屈折率の変化が、前記変調の山および前記変調の谷と空間的に対応する、チューナブル・ブラッグ・グレーティング。
【請求項２】
前記導熱フィンガーの第１および第２のアレイが、前記光軸に沿って第２の空間周波数で配置されており、前記第２の空間周波数が前記第１の空間周波数の整数倍である、請求項１に記載のチューナブル・ブラッグ・グレーティング。
【請求項３】
前記変調の山が、サンプルド・ブラッグ・グレーティングのバーストを含む、請求項１に記載のチューナブル・ブラッグ・グレーティング。
【請求項４】
開口部からなる前記第１および前記第２のアレイにおける前記開口部が、前記光軸に沿う長さをそれぞれ有しており、開口部からなる前記第１および前記第２のアレイのそれぞれの最初および最後の開口部の長さが、開口部からなる前記第１および前記第２のアレイにおける他の開口部の長さより大きい、請求項１に記載のチューナブル・ブラッグ・グレーティング。
【請求項５】
前記第１のギャップが、前記第１の基板部を完全に貫通して延びている、請求項１に記載のチューナブル・ブラッグ・グレーティング。
【請求項６】
前記第１の導波路が、
前記第１および前記第２の支持バーによって支えられている第１の下部クラッド層と、
前記第１の下部クラッド層の上に配置された第１のコア層と、
前記第１のコア層の上に配置された第１の上部クラッド層であって、前記第１の上部クラッド層が、前記光軸に平行に延びている、前記第１の上部クラッド層の上のリッジを有し、前記リッジに沿って前記光を導くためのものである、第１の上部クラッド層と
からなるスタックを含むリッジ導波路を備え、
前記リッジによって導かれる前記光を実質的に前記第１のコア層に閉じ込めるために、前記第１のコア層の屈折率が前記第１の上部クラッド層および前記第１の下部クラッド層の屈折率より高く、
前記第１の抵抗ヒータが、前記第１の上部クラッド層の上に配置されており、
開口部からなる前記第１および前記第２のアレイにおける開口部が、前記リッジにおけるそれぞれの対向する第１および第２の側で前記リッジに沿って延びている、請求項１に記載のチューナブル・ブラッグ・グレーティング。
【請求項７】
前記第１の抵抗ヒータが、前記リッジの頂上で延びている連続的な薄膜のヒータを備え、前記開口部の位置、長さ、および幅が、前記変調の山と谷を含む前記リッジの一部に沿う実質的に均一な温度分布を作り出すように選択されている、請求項６に記載のチューナブル・ブラッグ・グレーティング。
【請求項８】
前記第１の抵抗ヒータが、前記第１および前記第２のアレイの導熱フィンガーのうちの少なくとも一部の導熱フィンガーの上部の上に延びている電気的に接続された個別の薄膜ヒータを複数備えている、請求項６に記載のチューナブル・ブラッグ・グレーティング。
【請求項９】
請求項１に記載のチューナブル・ブラッグ・グレーティングと、
前記第１の基板部を備える基板と、
前記第１および第２の支持バーを備え、前記基板によって支えられているスペーサ層と、
前記チューナブル・ブラッグ・グレーティングに光学的に結合しており、前記スペーサ層と機械的、熱的、および電気的に接触して配置されている、前記光を増幅するためのアクティブ導波路と、
前記アクティブ導波路の上に配置され、前記アクティブ導波路に電流を供給するための電極と
を備えるチューナブル・レーザ・ダイオード。
【請求項１０】
前記スペーサ層が、
第１のエッチング停止層と、
前記第１のエッチング停止層の上に配置された第１、第２、および第３の犠牲層を備える犠牲スタックと、
前記犠牲スタックの上に配置された第２のエッチング停止層と
からなるスタックを備え、
前記第１のギャップが、前記第１のエッチング停止層と前記第２のエッチング停止層との間に配置されている、請求項９に記載のチューナブル・レーザ・ダイオード。
【請求項１１】
前記第１および前記第３の犠牲層がＩｎＰを含み、前記第２の犠牲層がＩｎＧａＡｓを含む、請求項１０に記載のチューナブル・レーザ・ダイオード。
【請求項１２】
前記第１および前記第３の犠牲層の少なくとも一方が前記第２の犠牲層より厚い、請求項１１に記載のチューナブル・レーザ・ダイオード。
【請求項１３】
前記第１の導波路が、
前記第１および前記第２の支持バーによって支えられている第１の下部クラッド層、
前記第１の下部クラッド層の上に配置された第１のコア層、および
前記第１のコア層の上に配置された第１の上部クラッド層であって、前記第１の上部クラッド層が、前記光軸に平行に延びている、前記第１の上部クラッド層の上のリッジを有しており、前記リッジに沿って前記光を導くためのものである、第１の上部クラッド層
からなるスタックを含むリッジ導波路を備え、
前記リッジによって導かれる前記光を実質的に前記第１のコア層に閉じ込めるために、前記第１のコア層の屈折率が前記第１の上部クラッド層および前記第１の下部クラッド層の屈折率より高く、
前記第１の抵抗ヒータが、前記第１の上部クラッド層の上に配置されており、開口部からなる前記第１および第２のアレイにおける前記開口部が、前記リッジにおけるそれぞれの対向する第１および第２の側にわたっており、
前記アクティブ導波路が、
前記スペーサ層によって支えられた、前記第１の下部クラッド層を含む第１の導電型層、
前記第１の導電型層によって支えられた、前記第１のコア層を含む接合層、ならびに
前記接合層によって支えられた第２の導電型層であって、前記第２の導電型層が前記第１の上部クラッド層を含み、前記リッジが、前記第１のリッジ導波路と前記アクティブ導波路との間の光学的結合を提供するために前記第１のリッジ導波路および前記アクティブ導波路を通って延びている第２の導電型層からなり、前記アクティブ導波路に電流を供給するために前記第２の導電型層の頂上に前記電極が配置されているスタックを備える、請求項９に記載のチューナブル・レーザ・ダイオード。
【請求項１４】
第２の基板部と、
前記第２の基板部から上方に延びており、間隔を置いて配置された第３および第４の支持バーと、
前記光を導くための第２のリッジ導波路であって、前記第２のリッジ導波路が、前記第２の基板部の上方で前記第３および第４の支持バーによって支えられ、それによって前記第２の基板部と前記第２のリッジ導波路との間に第２のギャップができており、
前記第３および前記第４の支持バーによって支えられた第２の下部クラッド層、
前記第２の下部クラッド層の上に配置された第２のコア層、ならびに
前記第２のコア層の上に配置された第２の上部クラッド層であって、前記リッジが、前記第２のリッジ導波路と前記アクティブ導波路との間の光学的結合を提供するために前記第２のリッジ導波路および前記アクティブ導波路を通って延びている第２の上部クラッド層からなり、
前記リッジによって導かれる前記光を実質的に前記第２のコア層に閉じ込めるために、前記第２のコア層の屈折率が前記第２の上部クラッド層および前記第２の下部クラッド層の屈折率より高いスタックを備えた、第２のリッジ導波路と、
前記第２のリッジ導波路の中を伝播する前記光の光位相をチューニングするために前記第２のリッジ導波路の加熱を行なうための、前記第２の上部クラッド層の上に配置された第２の抵抗ヒータと
を含むチューナブル位相部をさらに備え、
前記第２のリッジ導波路が、前記第２のリッジ導波路を貫通して前記第２のギャップの中に延びている開口部からなる第３および第４のアレイを有し、開口部からなる前記第３および前記第４のアレイにおける前記開口部が、前記リッジにおけるそれぞれの第１および第２の側にわたっており、開口部からなる前記第３のアレイが、前記リッジから前記第３の支持バーに延びている導熱フィンガーの第３のアレイを画定し、開口部からなる前記第４のアレイが、前記リッジから前記第４の支持バーに延びている導熱フィンガーの第４のアレイを画定しており、
前記チューナブル・レーザ・ダイオードの前記基板が、前記第２の基板部を備え、
前記チューナブル・レーザ・ダイオードの前記スペーサ層が、前記第３および前記第４の支持バーを備え、
前記チューナブル・レーザ・ダイオードの前記第１の導電型層が、前記第２の下部クラッド層を備え、
前記チューナブル・レーザ・ダイオードの前記接合層が、前記第２のコア層を備え、
前記チューナブル・レーザ・ダイオードの前記第２の導電型層が、第２の上部クラッド層を備える、請求項１３に記載のチューナブル・レーザ・ダイオード。
【請求項１５】
前記第１および前記第２のリッジ導波路ならびに前記アクティブ導波路が、単一のモノリシック導波路構造体を備える、請求項１４に記載のチューナブル・レーザ・ダイオード。
【請求項１６】
前記第１のギャップが、前記第１の基板部を完全に貫通して延びており、前記第２のギャップが、前記第２の基板部を完全に貫通して延びている、請求項１５に記載のチューナブル・レーザ・ダイオード。
【請求項１７】
請求項１６に記載のチューナブル・レーザ・ダイオードにおける前記第１および前記第２のギャップを作るためのバルクマイクロマシニングの使用。
【請求項１８】
請求項５に記載のチューナブル・ブラッグ・グレーティングにおける前記第１のギャップを作るためのバルクマイクロマシニングの使用。
【請求項１９】
請求項１に記載のチューナブル・ブラッグ・グレーティングにおける前記第１のギャップを作るためのマイクロマシニングの使用。
【請求項２０】
アクティブ導波路を有するレーザ・ダイオードをチューニングするための方法であって、
（ａ）基板、前記基板から上方に延びており、間隔を置いて配置された第１および第２の支持バー、ならびにアクティブ導波路に光学的に結合した第１の導波路を有するチューナブル・ブラッグ・グレーティングを提供するステップであって、前記第１の導波路が、光軸を有し、前記基板の上方で前記第１および前記第２の支持バーによって支えられ、前記基板と前記第１の導波路との間にギャップを形成しており、前記第１の導波路の実効屈折率が前記光軸に沿って空間的に変調され、前記第１の導波路によって導かれた光の光周波数成分を反射して前記第１の導波路における元の方へ伝播させるためのグレーティングを形成しており、前記実効屈折率の前記空間変調における位相または振幅の少なくとも一方が、前記光軸に沿って変化して変調の山と谷を形成しており、前記山が、前記光軸に沿って第１の空間周波数で間隔を置いて配置されている、ステップと、
（ｂ）前記第１の導波路を貫通して前記ギャップの中に延びている開口部からなる第１および第２のアレイを提供するステップであって、開口部からなる前記第１および前記第２のアレイにおける前記開口部が、前記光軸におけるそれぞれの対向する第１および第２の側にわたっており、開口部からなる前記第１のアレイが、前記光軸から前記第１の支持バーに向かって延びている導熱フィンガーからなる第１のアレイを画定し、開口部からなる前記第２のアレイが、前記光軸から前記第２の支持バーに向かって延びている導熱フィンガーからなる第２のアレイを画定しており、ステップ（ｂ）が、前記光軸に沿う前記導熱フィンガーの位置が、前記光軸に沿う前記変調の山および谷の位置と対応するように前記開口部を配置するステップを含む、ステップと、
（ｃ）前記光周波数成分の前記光周波数をチューニングするために前記第１の導波路を加熱するステップであって、これによってレーザ・ダイオードをチューニングする、ステップと
を含む、方法。
【請求項２１】
ステップ（ｂ）が、導熱フィンガーの前記第１および前記第２のアレイが前記光軸に沿って第２の空間周波数で配置されるように前記開口部を配置するステップを含み、前記第２の空間周波数が前記第１の空間周波数の整数倍である、請求項２０に記載の方法。