(57)【要約】【課題】半導体レーザ装置に内蔵させることができ、しかもＷＤＭ方式における波長間隔の高密度化にも対応できる波長管理モジュールを提供する。【解決手段】両端に対向配置された２つの反射面（端面４７ａ，４７ｂ）を有する光共振器４７を設け、光共振器４７の反射面と異なる側面４７ｃ，４７ｄを通って光共振器４７を通過する側面通過光（第１の光路６１）を、光共振器４７を通過した後に第１のビームスプリッタ４２で分岐し、該分岐光を光共振器４７の一方の反射面（端面４７ａ）に入射させる。光共振器４７の他方の反射面（端面４７ｂ）から出射される透過光の強度変化を第２の光ダイオード４６で検知する。【選択図】　図３
2004095808.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
両端に対向配置された２つの反射面を有する光共振器と、
該光共振器の前記反射面と異なる側面を通って該光共振器を通過する側面通過光を、該光共振器を通過する前または通過した後に分岐し、該分岐光を前記光共振器の一方の反射面に入射させる入射手段と、
前記光共振器の他方の反射面から出射される透過光の強度変化を検知する第１の検知手段を備えてなることを特徴とする波長管理モジュール。
【請求項２】
前記分岐光の強度変化を検知する第２の検知手段を備えてなることを特徴とする請求項１記載の波長管理モジュール。
【請求項３】
前記側面通過光が前記光共振器の側面を通過する際の光路が、該側面の法線方向に対して傾斜していることを特徴とする請求項１または２のいずれかに記載の波長管理モジュール。
【請求項４】
前記光共振器の２つの反射面が、前記側面通過光が通過する側面の法線方向に対して傾斜していることを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の波長管理モジュール。
【請求項５】
前記２つの反射面が互いに平行であることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の波長管理モジュール。
【請求項６】
前記２つの反射面のいずれか一方が他方に対して傾斜していることを特徴とする請求項１〜４のいずれかに記載の波長管理モジュール。
【請求項７】
半導体レーザ光源を備えた半導体レーザ装置であって、該装置内における、前記半導体レーザ光源から出射されたレーザ光の光路上に、請求項１〜５のいずれかに記載の波長管理モジュールが、該レーザ光が前記側面通過光として、前記光共振器の前記反射面と異なる側面を通って該光共振器を通過するように設けられていることを特徴とする半導体レーザ装置。
【請求項８】
両端に対向配置された２つの反射面と、２つの側面とが、略平行四辺形をなしていることを特徴とする光共振器。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、半導体レーザ装置に内蔵させて用いるのに好適な波長管理モジュールおよび光共振器に関する。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】
波長分割多重方式（以下、ＷＤＭ方式という）においては、複数の波長の信号光を使用するが、用いる信号光の波長間隔が高密度になると隣接波長の間隔が小さくなる。ＷＤＭ方式における光源としては、一般的に半導体レーザ（以下、ＬＤということもある。）が用いられるが、ＬＤ光源は経時変化や環境により出射光の中心波長の変動が発生し、これによって隣接波長とのクロストークが発生して混信が生じることがある。そこで、ＬＤ光源の発振波長を一定に保つために、例えば図４に示すような波長管理モジュールを使用した波長管理システムが用いられる。
【０００３】
この図において、符号１はＬＤ光源を備えた半導体レーザ装置（以下、ＬＤ装置ということもある。）、１１は波長管理モジュールを示す。ＬＤ装置１はチップの温度またはＬＤ光源に導入する電流値を制御することによってＬＤ光源の発信波長が制御できるように構成されており、前者の場合はチップの温度を制御する手段（図示略）が設けられている。
ＬＤ装置１からの出射光は光カプラ２によって２つに分岐される。この光カプラ２により、例えば出射光の９５％は信号光としてＬＮ変調器３を介して伝送用の光ファイバに入射され、残りの５％はモニター用信号光として波長管理モジュール１１へ入射される。
波長管理モジュール１１では、まずコリメータ１２でモニター用信号光を平行光としてハーフミラー１３に入射させる。ハーフミラー１３の透過光は光共振器（一般的にエタロンと呼ばれることもある。）１４に入射され、光共振器１４の透過光強度が第１の光ダイオード１５で測定される。一方、ハーフミラー１３の反射光は反射ミラー１６を介して第２の光ダイオード１７に導かれ、その光強度が測定される。
【０００４】
光共振器１４における光の透過率は波長依存性を有しており、例えば図５に示すような正弦波に近い波長−透過光強度特性を有する。したがって、光共振器１４に入射されるモニター用信号光の波長が一定であれば、第１の光ダイオード１５で測定される透過光強度は、理論的には一定であり、モニター用信号光の波長に変化が生じた場合には、第１の光ダイオード１５で測定される透過光強度の変化として現れる。
【０００５】
また、ＬＤ光源からの出射光は強度が経時的に変化する場合があり、この場合には信号光の波長が一定であっても、第１の光ダイオード１５で測定される透過光強度が変化してしまう。これについては、ハーフミラー１３の反射光強度を第２の光ダイオードで測定した値が、ＬＤ光源からの出射光強度の変化に応じて変化するので、演算装置５において、第１の光ダイオード１５で測定される光強度の値と、第２の光ダイオードで１７測定される光強度の値とを用いて、出射光強度の変化による透過光強度の変化量が相殺されるように演算処理することによって、出射光（信号光）の波長変化による透過光強度の変化量がわかる。
そして、演算装置５からは、この演算処理後の透過光強度の変化量に基づいた波長変動量の検知結果が出力されるので、制御装置６では、波長変動量の検知結果が略ゼロになるように、すなわち演算処理後の透過光強度の変化量が略ゼロになるように、ＬＤ装置１の温度コントローラ又はＬＤ導入電流値を制御して出射光（信号光）の波長を変化させる。
【０００６】
ところで、近年では、波長管理モジュールをＬＤ装置１に内蔵させることが提案されており（例えば特許文献１参照）、波長管理モジュールの小型化が強く要求されるようになっている。
【特許文献１】
特開２００２−１７１０２３号公報
【０００７】
また、一方では、ＷＤＭ方式における波長間隔の高密度化が進み、それに対応するために、図５に示される光共振器の波長−透過光強度特性における波長間隔Ｗが縮小される傾向にある。該波長間隔Ｗは光共振器におけるキャビティ長（反射面間の距離）に反比例するので、光共振器のキャビティ長を大きくすることによって、ＷＤＭ方式における波長間隔の高密度化に対応することは可能である。しかしながら、そうすると光共振器のサイズが大きくなってしまうために、波長管理モジュールをＬＤ装置１に内蔵させることが難しくなり、場合によっては、ＬＤ装置１を大きくしなければ波長管理モジュールを内蔵できないという問題があった。
【０００８】
本発明は前記事情に鑑みてなされたもので、ＬＤ装置に内蔵させることができ、しかもＷＤＭ方式における波長間隔の高密度化にも対応できる波長管理モジュールおよび光共振器、ならびに該波長管理モジュールを内蔵した半導体レーザ装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
前記課題を解決するために、本発明の波長管理モジュールは、両端に対向配置された２つの反射面を有する光共振器と、該光共振器の前記反射面と異なる側面を通って該光共振器を通過する側面通過光を、該光共振器を通過する前または通過した後に分岐し、該分岐光を前記光共振器の一方の反射面に入射させる入射手段と、前記光共振器の他方の反射面から出射される透過光の強度変化を検知する第１の検知手段を備えてなることを特徴とする。
前記分岐光の強度変化を検知する第２の検知手段を備えていることが好ましい。
前記側面通過光が前記光共振器の側面を通過する際の光路が、該側面の法線方向に対して傾斜していることが好ましい。
前記光共振器の２つの反射面が、前記側面通過光が通過する側面の法線方向に対して傾斜していることが好ましい。
前記２つの反射面を互いに平行とすると、図５に例示される光共振器の波長−透過光強度特性における透過光強度の最大値と最小値との比を大きくするうえで好ましい。
一方、前記２つの反射面のいずれか一方が他方に対して傾斜している構成とすると、反射面への入射位置によってキャビティ長を調整できるという効果が得られる。
【００１０】
また本発明は、半導体レーザ光源を備えた半導体レーザ装置であって、該装置内における、前記半導体レーザ光源から出射されたレーザ光の光路上に、本発明の波長管理モジュールが、該レーザ光が前記側面通過光として、前記光共振器の前記反射面と異なる側面を通って該光共振器を通過するように設けられていることを特徴とする半導体レーザ装置を提供する。
また本発明は、両端に対向配置された２つの反射面と、２つの側面とが、略平行四辺形をなしていることを特徴とする光共振器を提供する。
【００１１】
【発明の実施の形態】
以下、本発明に係る実施形態について説明する。
図１および図２は本発明の波長管理モジュールの第１の実施形態を示したもので、図１は上方から見た平面図、図２は側面図である。図中符号３０は波長管理モジュールを示す。また図中符号５０は、波長管理モジュール３０が内蔵されているＬＤ装置５９のＬＤ光源を示しており、図１中の破線、および図２中の斜線部は光路を示している。
本実施形態の波長管理モジュール３０は、基台３１上に、光共振器２０、第１のビームスプリッタ３２、反射ミラー３３、第２のビームスプリッタ３４、第１の光ダイオード（第１の検知手段）３５、および第２の光ダイオード（第２の検知手段）３６が設けられて概略構成されている。本発明における入射手段は、第１のビームスプリッタ３２、反射ミラー３３、第２のビームスプリッタ３４で構成されている。
【００１２】
本実施形態における光共振器２０は、エアギャップエタロンとも呼ばれるもので、全体は四角柱状で、両端に、内側面が反射面となっている２枚の透明な基板２１ａ，２１ｂが対向配置されている。該２枚の基板２１ａ，２１ｂは、空気層２２を挟んで互いに平行に配されている。２枚の基板２１ａ，２１ｂの間には板状のスペーサ２３が２枚対向配置されており、２枚の基板２１ａ，２１ｂと２枚のスペーサ２３とで囲まれた部分は貫通孔２４（空気層２２）となっている。
光共振器２０は、一方のスペーサ２３から他方のスペーサ２３に向かう方向（図中、Ｚ方向）が基台３１に対して垂直となるように、基台３１上に固定されている。
以下、Ｚ方向に垂直で、かつ光共振器の基板２１ａ，２１ｂに垂直な方向をＹ方向、Ｚ方向に垂直で、かつ光共振器の基板２１ａ，２１ｂに平行な方向をＸ方向とする。
【００１３】
具体的には、基板２１ａ，２１ｂは、石英ガラスなどの光透過性材料、好ましくは線膨張係数が小さいガラス等で構成され、内側面には、例えばＳｉＯ２と、ＴｉＯ２またはＴａ２Ｏ５が積層された多層膜からなる反射層が設けられている。反射層の反射率は、一般的には４０〜９０％の範囲内で設定される。
また、基板２１ａ，２１ｂの外側面には、例えばＳｉＯ２とＴａ２Ｏ５が積層された多層膜からなる無反射層が設けられている。無反射層の反射率はできるだけ小さい方が好ましいが、通常０．３〜０．１％程度となっている。
スペーサ２３は、例えばゼロデュア（Ｚｅｒｏｄｕｒ；商標）、ＵＬＥ（商標）等の線膨張係数がゼロに近い材料で構成するのが好ましい。スペーサ２３の線膨張係数が小さいほど、温度変化によるスペーサ２３の寸法変動が小さく抑えられ、これによって、温度変化に伴う、光共振器２０のキャビティ長の変動が小さく抑えられるので、温度特性を改善するうえで好ましい。
【００１４】
光共振器２０のＸ方向の側面は、図２に示すように、基板２１ａ，２１ｂのＸ方向の側面と、スペーサ２３，２３のＸ方向の側面と貫通孔２４とからなっている。
そして、光共振器２０のＸ方向の一方の側面に隣接して、第１のビームスプリッタ３２が設けられている。第１のビームスプリッタ３２は、Ｘ方向に平行で、かつ光共振器２０の貫通孔２４内を通る第１の光路５１上に設けられており、該第１の光路５１に沿って光共振器２０を通過した側面通過光の一部を分岐して、Ｙ方向に平行な第２の光路５２を通る分岐光とするとともに、該側面通過光の他部を、第１の光路５１に沿って半導体装置５９から信号光として出射させるように構成されている。
本実施形態において、第１のビームスプリッタ３２としては、これを通過する前と後とで、第１の光路５１がＹ方向またはＺ方向にずれないものが好ましく、例えばキューブハーフミラー等が好適に用いられる。
【００１５】
光共振器２０のＹ方向の両外側には、第２のビームスプリッタ３４と第１の光ダイオード３５が、光共振器２０を挟んで設けられている。
そして、前記第２の光路５２を通る分岐光が、反射ミラー３３を介して第２のビームスプリッタ３４に達し、その一部が、光共振器２０の一方の基板２１ａに入射されるとともに、該分岐光の他部が第２の光ダイオード３６の受光部３６ａに入射されるように構成されている。
光共振器２０の一方の基板２１ａに入射された分岐光の一部は、光共振器２０内で共振し、他方の基板２１ｂから出射される透過光が、第１の光ダイオード３５の受光部３５ａに入射されるように構成されている。
第２のビームスプリッタ３４から、光共振器２０の一方の基板２１ａに入射される際の入射角は、該一方の基板２１ａに対して略垂直とされる。好ましくは垂直であるが、両反射面の反射率が高くない場合（例えば６０％以下）においては、光共振器２０の透過光が第１の光ダイオード３５の受光部３５ａに入射され、かつ透過特性が損なわれない範囲であれば、入射方向を反射面の法線方向に対して傾けることができる。
【００１６】
図中符号５３は、反射ミラー３３で反射されて第２のビームスプリッタ３４に至る第３の光路を示しており、本実施形態ではＸ方向に平行である。図中符号５４は、第２のビームスプリッタ３４から光共振器２０を経て第１の光ダイオード３５に至る第４の光路を示しており、本実施形態ではＹ方向に平行である。また、図中符号５５は、第２のビームスプリッタ３４から第２の光ダイオード３６に至る第５の光路を示している。
第１〜第５の光路５１，５２，５３，５４，５５は、基台３１に平行な同一平面上に存在している。
【００１７】
本実施形態においては、第２のビームスプリッタ３４として、平行平板が用いられているので、第３の光路５３と第５の光路５５とが一直線状にならず、Ｙ方向に若干のずれが生じている。第２のビームスプリッタ３４においては、通過前後で、光路に多少のずれが生じても構わない。平行平板は小型化が容易である点で好ましい。
【００１８】
本実施形態の波長管理モジュール３０は、ＬＤ装置５９に内蔵させて用いることができ、その場合には、ＬＤ光源５０から出射されるレーザ光の光路が、第１の光路５１、すなわち波長管理モジュール３０における側面通過光の光路となるように位置決めされる。
【００１９】
かかる構成の波長管理モジュール３０を用いてＬＤ光源の波長管理を行う方法は、基本的には従来と同様である。
すなわち、図示しない演算装置において、第１の光ダイオード３５で測定される光強度の値と、第２の光ダイオード３６で測定される光強度の値とを用いて、ＬＤ光源５０から出射されるレーザ光の強度変化による透過光強度の変化量が相殺されるように演算処理することによって、レーザ光の波長変化による透過光強度の変化を検出する。
そして、演算装置からは、この演算処理後の透過光強度の変化に基づいた波長変動量の検知結果が出力されるので、図示しない制御装置で、波長変動量の検知結果が略ゼロになるように、ＬＤ光源５０の温度コントローラ又はＬＤ導入電流値を制御して出射光の波長を変化させる。
演算装置および制御装置はＬＤ装置５９の外部に設けることができる。
なお、第２の光ダイオード３６を設けず、第２のビームスプリッタ３４を反射ミラーに変更した構成とすることも可能である。この場合はＬＤ光源５０から出射されるレーザ光の強度変化をモニターできないので、波長管理の精度は低下するが、波長管理モジュールをより小型化することができる。
【００２０】
本実施形態によれば、ＬＤ装置５９内に波長管理モジュール３０が内蔵された状態で、ＬＤ光源５０からのレーザ光が光共振器２０を通過して、ＬＤ装置５９から出射されるので、ＬＤ装置５９内において、レーザ光の光路を確保するためのスペースと、波長管理モジュール３０を内蔵させるためのスペースとが一部重複する。
したがって、ＬＤ装置５９内に波長管理モジュールを内蔵させるにあたって、新たに必要となるスペースが、レーザ光が光共振器を通過しない構成に比べて小さくなるので、波長管理モジュール内蔵における省スペース化を図ることができる。これにより、ＷＤＭ方式における波長間隔の高密度化に対応して波長管理モジュールのサイズが大きくなっても、ＬＤ装置の大きさを変えずに、波長管理モジュールをＬＤ装置に内蔵させることが可能となる。
また、本実施形態の波長管理モジュール３０は、既存のＬＤ装置において、ＬＤ光源から出射されるレーザ光の光路上に挿入しても、該レーザ光の光路にずれを生じさせないので、ＬＤ光源の前方、すなわちＬＤ装置におけるレーザ光の出射部とＬＤ光源との間に内蔵させることができる。勿論、ＬＤ光源の後方に内蔵させることも可能である。
【００２１】
なお、本実施形態においては、レーザ光（側面通過光）が光共振器２０を通過する光路（第１の光路５１）が、光共振器２０の貫通孔２４を通るように構成したが、光共振器２０を通過する際に反射面を通らなければよいのであって、光共振器２０の側面のうち貫通孔２４以外の部分を通過するように構成してもよい。具体的には、レーザ光（側面通過光）が基板２１ａ，２１ｂ、スペーサ２３のいずれかを通過するように構成してもよい。その場合には、レーザ光（側面通過光）が通過する基板２１ａ，２１ｂ、またはスペーサ２３のＸ方向の両側面上に、無反射層を形成することが好ましい。
また、本実施形態では、光共振器２０としてエアギャップエタロンを用いたが、光共振器は適宜変更可能であり、例えば四角柱状の透明基材の両端面に反射層を設けてなる、ソリッドエタロンとも呼ばれる光共振器を用いることもできる。
【００２２】
図３は本発明の波長管理モジュールの第２の実施形態を示した平面図である。図中符号４０は波長管理モジュールを示す。図３中の破線は光路の方向を示している。
本実施形態の波長管理モジュール４０は、基台４１上に、光共振器４７、第１のビームスプリッタ４２、第２のビームスプリッタ４３、反射ミラー４４、第１の光ダイオード（第１の検知手段）４５、および第２の光ダイオード（第２の検知手段）４６が設けられて概略構成されている。本発明における入射手段は、第１のビームスプリッタ４２、第２のビームスプリッタ４３、および反射ミラー４４で構成されている。
【００２３】
本実施形態における光共振器４７は、底面が平行四辺形の四角柱状の透明基材からなっている。両端面４７ａ、４７ｂは互いに平行であり、反射膜が蒸着されており反射面となっている。反射面の反射率は一般的に４０〜９０％の範囲内で設定される。光共振器４７は、底面が基台４１に密着して固定されている。
以下、基台４１に対して垂直な方向をＺ方向、Ｚ方向に垂直で、かつ光共振器の端面４７ａ，４７ｂに垂直な方向をＹ方向、Ｚ方向に垂直で、かつ光共振器の端面４７ａ，４７ｂに平行な方向をＸ方向とする。
光共振器４７のＸ方向の両側面４７ｃ，４７ｄは互いに平行であり、面上に無反射層が設けられている。これらの側面４７ｃ，４７ｄはＹ方向に平行でなく、該側面４７ｃ，４７ｄの法線方向がＸ方向に対して傾斜している。
【００２４】
光共振器４７のＸ方向の一方の側面４７ｄに隣接して第１のビームスプリッタ４２が、光共振器４７の該一方の側面４７ｄと該第１のビームスプリッタ４２の入射面とが略ハ字状になるように設けられている。第１のビームスプリッタ４２は、Ｘ方向に沿って光共振器４７のＸ方向の側面４７ｃ、４７ｄを通過した第１の光路６１上に設けられており、該第１の光路６１に沿って光共振器４７を通過した側面通過光の一部を分岐して、Ｙ方向に平行な第２の光路６２を通る分岐光を形成するように構成されている。一方、側面透過光の他部は、第１の光路６１に沿ってＬＤ装置（図示略）から信号光として出射される。
本実施形態において、第１のビームスプリッタ４２として、平行平板が用いられているので、この第１のビームスプリッタ４２を通過する前後で第１の光路６１が一直線状にならず、Ｙ方向に若干のずれが生じる。
【００２５】
ここで、本実施形態では、光共振器４７のＺ方向から見た外形が平行四辺形であり、反射面である両端面４７ａ，４７ｂがＸ方向に平行で、Ｘ方向の両側面４７ｃ，４７ｄの法線方向がＸ方向に対して傾斜しているので、光共振器４７をＸ方向に沿って通過する側面通過光の光路、すなわち第１の光路６１が光共振器４７の側面４７ｃ，４７ｄに対して垂直とならない。このため、第１の光路６１を通る側面通過光が、光共振器４７の一方の側面４７ｃに入射する際、および他方の側面４７ｄから出射される際の屈折により、光路のずれが生じる。
そして、光共振器４７における端面４７ａ，４７ｂと側面４７ｃ，４７ｄとがなす角度は、第１の光路６１を通る側面通過光が光共振器４７を通過する際に生じる光路のずれと、該側面通過光が第１のビームスプリッタ４２を通過する際に生じる光路のずれとが、逆向きで同じずれ幅となるように設定されている。
このように、第１のビームスプリッタ４２で生じる光路のずれは、光共振器４７を通過する際に生じる光路ずれによって補償される。
光共振器４７の端面４７ａ，４７ｂに対する、側面４７ｃ，４７ｄの法線方向の傾斜角度θは、光共振器４７および第１のビームスプリッタ４２をそれぞれ構成する材質の屈折率、光共振器４７における側面４７ｃ，４７ｄ間の距離、および第１のビームスプリッタ４２における入射面と出射面の間の距離によって最適値が決定される。例えば、光共振器４７および第１のビームスプリッタ４２の材質が石英ガラス、光共振器４７における側面４７ｃ，４７ｄ間の距離が１．５ｍｍ、および第１のビームスプリッタ４２における入射面と出射面の間の距離が０．３ｍｍのとき、θは１０ｄｅｇであることが好ましい。
【００２６】
光共振器４７のＹ方向の両外側には、反射ミラー４４と第１の光ダイオード４５が、光共振器４７を挟んで設けられている。
そして、前記第２の光路６２を通る分岐光が第２のビームスプリッタ４３でさらに分岐され、その一部が反射ミラー４４を介して、光共振器４７の一方の端面４７ａに入射されるとともに、他部が第２の光ダイオード４６の受光部４６ａに入射されるように構成されている。
光共振器４７の一方の端面４７ａに入射された分岐光の一部は、光共振器４７内で共振し、他方の端面４７ｂから出射される透過光が、第１の光ダイオード４５の受光部４５ａに入射されるように構成されている。
反射ミラー４４から、光共振器４７の一方の端面４７ａに入射される際の入射角は、該一方の端面４７ａに対して略垂直とされる。好ましくは垂直であるが、両反射面の反射率が高くない場合（例えば６０％以下）においては、光共振器４７の透過光が第１の光ダイオード４５の受光部４５ａに入射され、かつ透過特性が損なわれない範囲であれば、入射方向を一方の端面４７ａ（反射面）の法線方向に対して傾けることができる。
【００２７】
図中符号６３は、第２のビームスプリッタ４３で反射されて反射ミラー４４に至る第３の光路を示しており、本実施形態ではＸ方向に平行である。図中符号６４は、反射ミラー４４から光共振器４７を経て第１の光ダイオード４５に至る第４の光路を示しており、本実施形態ではＹ方向に平行である。また、図中符号６５は、第２のビームスプリッタ４３から第２の光ダイオード４６に至る第５の光路を示している。
第１〜第５の光路６１，６２，６３，６４，６５は、基台４１に平行な同一平面上に存在している。
【００２８】
本実施形態において、第２のビームスプリッタ４３として、平行平板が用いられているので、この第２ビームスプリッタ４３を通過する前後で光路が一直線状にならず、Ｘ方向に若干のずれが生じている。
第２のビームスプリッタ４３においては、通過前後で、光路に多少のずれが生じても、第２の光ダイオード４６の位置を調整することによって光路ずれの影響をなくすことができる。
【００２９】
本実施形態の波長管理モジュール４０は、ＬＤ装置に内蔵させて用いることができ、その場合には、ＬＤ光源（図示略）から出射されるレーザ光の光路が、第１の光路６１となるように位置決めされる。
かかる構成の波長管理モジュール４０を用いてＬＤ光源の波長管理を行う方法は前記第１の実施形態と同様であるので説明を省略する。
【００３０】
本実施形態においても、前記第１の実施形態と同様に、ＬＤ装置内において、レーザ光の光路を確保するためのスペースと、波長管理モジュール４０を内蔵させるためのスペースとが一部重複するので、ＬＤ装置内に波長管理モジュールを内蔵させるにあたって、新たに必要となるスペースが小さくなる。これにより、ＷＤＭ方式における波長間隔の高密度化に対応して波長管理モジュールのサイズが大きくなっても、ＬＤ装置の大きさを変えずに、波長管理モジュールをＬＤ装置に内蔵させることが可能となる。
また、波長管理モジュール４０を、ＬＤ光源から出射されるレーザ光の光路上に挿入しても、該光路にずれを生じさせないので、ＬＤ光源の前方にも後方にも内蔵させることができる。
【００３１】
また本実施形態では、特に、第１の光路６１を通るレーザ光（側面通過光）が光共振器４７を通過する際に生じる光路のずれと、該レーザ光（側面通過光）が第１のビームスプリッタ４２を通過する際に生じる光路のずれとが相殺されるように構成されているので、第１のビームスプリッタ４２として光路ずれを生じるものを用いても、レーザ光（側面通過光）が波長管理モジュール４０を通過する前と後とで、光路にずれが生じるのを防止することができる。したがって、第１のビームスプリッタ４２を構成する光学素子の選択の幅が広くなる。
一方、光共振器４７の反射面である両端面４７ａ，４７ｂは、Ｘ方向に平行であるので、Ｘ方向に平行な側面通過光を反射角４５°で３回反射させることにより、該反射面に容易に略垂直に入射させることができる。
【００３２】
なお、本実施形態においては、底面形状が平行四辺形である四角柱状の光共振器４７を用いたが、これを他の光共振器に変更することも可能である。例えば底面形状が長方形または正方形の四角柱状の光共振器を、Ｘ方向の側面がＹ方向と非平行になるように設けてもよい。光共振器のＸ方向の側面とＹ方向とがなす角度を適切に設定することによって、側面通過光が該光共振器を通過する際に生じる光路ずれが、側面通過光が第１のビームスプリッタ４２を通過する際に生じる光路ずれを補償するように構成することができる。ただし、この場合は、光共振器の反射面がＸ方向に平行とならないので、側面通過光の分岐光が該反射面に略垂直に入射されるように入射手段の構成を変更することが好ましい。
【００３３】
また本実施形態において、エアギャップエタロンを用いることも可能であるが、側面通過光が光共振器の側面を通過する際に空気層を通る構成とすると、光共振器で光路ずれを生じさせることができないので、側面通過光が基板の側面またはスペーサの側面を通過するように構成する。そして、該基板の側面またはスペーサの側面に対して、側面通過光が斜めに入射するように構成することにより、側面通過光が第１のビームスプリッタ４２を通過する際に生じる光路のずれを補償できる程度の、光路ずれを生じさせることが可能である。
小型化の点からはエアギャップエタロンよりもソリッドエタロンの方が好ましい。
【００３４】
また、上記第１の実施形態および第２の実施形態の変形例として、光共振器の２つの反射面を非平行としてもよい。すなわち、上記実施形態では、２つの反射面が互いに平行であったが、いずれか一方の反射面が他方の反射面に対して傾斜している構成としてもよい。
かかる構成によれば、反射面への入射位置が異なると反射面間の距離（キャビティ長）が変わり、光共振器の透過特性が変わるので、個々の光共振器について、反射面への入射位置を調整することにより透過特性を微調整することが可能となる。したがって、製造上の精度の限界等により個々の光共振器に透過特性のばらつきがあっても、波長管理モジュールを組み立てる際に、光共振器の透過特性を微調整することができるので、光共振器の歩留まりが向上し、低コスト化を図ることができる。
【００３５】
例えば、図１，２に示すような光共振器（エアギャップエタロン）２０の場合には、スペーサ２３のＹ方向に垂直な面の一方を他方に対して傾斜させ、スペーサ２３のＹ方向における幅をＸ方向に沿って漸次変化させればよい。
また、図３に示すような光共振器（ソリッドエタロン）４７の場合は、両端面４７ａ，４７ｂの一方を他方に対して傾斜させて、該光共振器４７のＹ方向におけるは幅をＸ方向に沿って漸次変化させればよい。
このように光共振器の２つの反射面を非平行とする場合、光共振器としての機能を保持しつつ、入射位置の制御による透過特性の微調整を効果的に行えるようにするためには、２つの反射面がなす角度は０．０２ｄｅｇ以下とすることが好ましく、０．００７〜０．０１ｄｅｇの範囲内がより好ましい。また反射面の反射率は４０〜６０％であることが好ましい。
【００３６】
なお、上記の実施形態において、光共振器の２つの反射面を非平行とせずに、反射面への入射方向を制御することによって、光共振器の透過特性の微調整を行うことも可能である。
例えば、２つの反射面が互いに平行である光共振器２０を、Ｘ−Ｙ平面内で回転させて反射面への入射角度を変化させることによって、該光共振器内で共振する光の光路を変化させることができるので、これにより光共振器の透過特性を微調整することができる。
また、例えば第２の実施形態における反射ミラー４４の角度を変えるなど、光共振器２０へ光を入射させる光学系の構成を変化させることによっても、反射面への入射角度を変化させることができ、これによって該光共振器の透過特性を微調整することができる。
【００３７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、ＬＤ装置内に波長管理モジュールを内蔵させる際の省スペース化を図ることができるので、ＷＤＭ方式における波長間隔の高密度化に伴って波長管理モジュールのサイズが大きくなっても、これに対応して波長管理モジュール内蔵型のＬＤ装置を実現することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る波長管理モジュールの第１の実施形態を示す平面図である。
【図２】本発明に係る波長管理モジュールの第１の実施形態を示す側面図である。
【図３】本発明に係る波長管理モジュールの第２の実施形態を示す平面図である。
【図４】従来のＬＤ装置の波長管理システムの例を示した概略構成図である。
【図５】光共振器における透過率の波長依存性の例を示すグラフである。
【符号の説明】
２０，４７…光共振器、
３０，４０…波長管理モジュール、
３２，４２…第１のビームスプリッタ（入射手段）、
３３，４４…反射ミラー（入射手段）、
３４，４３…第２のビームスプリッタ（入射手段）、
３５，４５…第１の光ダイオード（第１の検知手段）、
３６，４６…第２の光ダイオード（第２の検知手段）、
５１，６１…第１の光路（側面通過光）。
【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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