JP3148169B2 - Optical semiconductor device - Google Patents
Optical semiconductor deviceInfo
- Publication number
- JP3148169B2 JP3148169B2 JP34511897A JP34511897A JP3148169B2 JP 3148169 B2 JP3148169 B2 JP 3148169B2 JP 34511897 A JP34511897 A JP 34511897A JP 34511897 A JP34511897 A JP 34511897A JP 3148169 B2 JP3148169 B2 JP 3148169B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- optical
- light
- optical waveguide
- input
- output
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Expired - Fee Related
Links
Landscapes
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Optical Couplings Of Light Guides (AREA)
- Optical Integrated Circuits (AREA)
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明は、光通信技術に関
し、この中で特に信号光の増幅や消光を機能とする光半
導体素子に関する。BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an optical communication technology, and more particularly to an optical semiconductor device having functions of amplifying and quenching signal light.
【0002】[0002]
【従来の技術】光半導体素子(以後、SOA: Semiconduct
or Optical Amplifierと呼ぶ)は、ストライプ状の光導
波路の光増幅媒体を有し、信号光を電気変換することな
く増幅する素子である。その構造は半導体レーザと基本
的に共通であるが、素子端部における光反射率を無反射
被覆などで抑制し、光共振器構造とならないように設計
されている。このため、キャリア注入してもSOA自体
のレーザ発振は抑えられ、入力信号光による誘導放出で
増幅光が出る仕組みとなっている。2. Description of the Related Art Optical semiconductor devices (hereinafter, SOA: Semiconduct
or an Optical Amplifier) is an element having an optical amplification medium of a striped optical waveguide and amplifying signal light without electrical conversion. Although its structure is basically common to that of the semiconductor laser, it is designed so that the light reflectance at the end of the element is suppressed by a non-reflection coating or the like so that an optical resonator structure is not formed. For this reason, even if carriers are injected, the laser oscillation of the SOA itself is suppressed, and the amplified light is emitted by stimulated emission by the input signal light.
【0003】上述のようなSOAの報告例としては、 (1)I. Cha. et. al., Electr. Lett. Vol.25, pp124
1-1242 (1989) (2)C.E. Zah, et. al., Electr. Lett. Vol.23, pp9
90-991 (1987) (3)S.Kitamura, et. al., IEEE Photonics Technol.
Lett.Vol.7, pp147-148 (1995) (4)L.F. Tiemeijer, OAA '94 Technical Digest 34/
WD1-1 (1994) (5)P.Doussiere, et. al., ECOC '96, Proceeding V
ol.3, WeD 2.4 (1996) (6)S.Chelles, et. al., ECOC '96, Proceeding Vo
l.4, ThB 2.5 (1996) などが挙げられる。[0003] Examples of reports on SOA as described above include: (1) I. Cha. Et. Al., Electr. Lett. Vol. 25, pp124.
1-1242 (1989) (2) CE Zah, et. Al., Electr. Lett. Vol.23, pp9
90-991 (1987) (3) S. Kitamura, et. Al., IEEE Photonics Technol.
Lett. Vol. 7, pp147-148 (1995) (4) LF Tiemeijer, OAA '94 Technical Digest 34 /
WD1-1 (1994) (5) P. Doussiere, et. Al., ECOC '96, Proceeding V
ol.3, WeD 2.4 (1996) (6) S.Chelles, et. al., ECOC '96, Proceeding Vo
l.4, ThB 2.5 (1996).
【0004】このうち(4)〜(6)の文献には、SO
Aを光ファイバとモジュール化することまで開示されて
いる。その場合、光ファイバ間の利得を20dB以上と
することができ、増幅信号光の飽和出力は10dBm近
くとなることが報告されている。Among the documents (4) to (6), SO
It is disclosed that A is modularized with an optical fiber. In that case, it has been reported that the gain between the optical fibers can be set to 20 dB or more, and the saturation output of the amplified signal light becomes close to 10 dBm.
【0005】一方、SOAの特徴としては、上述した信
号光の増幅の他に、キャリア注入型の光ゲートとして機
能することが挙げられる。つまり、SOAの活性層は、
オン時(電流注入時)に光増幅する一方、オフ時(電流
非注入時)には高い光吸収性を発生するため、活性層を
コア層とする光導波路は導波光をオンオフすることがで
きる。On the other hand, the SOA is characterized in that it functions as a carrier injection type optical gate in addition to the above-described amplification of the signal light. That is, the active layer of SOA
While light is amplified at the time of ON (at the time of current injection), high optical absorption occurs at the time of OFF (at the time of no current injection). Therefore, the optical waveguide having the active layer as the core layer can turn on and off the guided light. .
【0006】将来の光通信ネットワークでは、信号光の
クロスコネクト用にマトリクス光スイッチが強く望まれ
ており、このマトリクス光スイッチの光ゲートエレメン
トとしてSOAは現在最も有望とされている。SOA
は、電気吸収型の半導体変調器や光結合カップラー型の
スイッチに比べ、オンオフでの消光比が大きい。このた
め、SOAを光ゲートエレメントとしてマトリクス光ス
イッチを構成すれば、漏話(クロストーク)の大変小さ
い光通信ネットワークを実現することができる。In future optical communication networks, matrix optical switches are strongly desired for signal light cross-connects, and SOAs are currently most promising as optical gate elements for the matrix optical switches. SOA
Has a larger extinction ratio at ON / OFF than an electric absorption type semiconductor modulator or an optical coupling coupler type switch. For this reason, if a matrix optical switch is configured using the SOA as an optical gate element, an optical communication network with extremely small crosstalk can be realized.
【0007】SOAの光ゲート機能に関する報告として
は、 (7)S.Kitamura, et. al., ECOC '96, Proceeding Vo
l.3, WeP 17 (1996) (8)G.Soulage, et. al., ECOC '96, Proceeding Vo
l.4, ThD 2.1 (1996) などが挙げられ、消光比50dB以上の報告がなされて
いる。[0007] Reports on the optical gate function of SOA include: (7) S. Kitamura, et. Al., ECOC '96, Proceeding Vo.
l.3, WeP 17 (1996) (8) G. Soulage, et. al., ECOC '96, Proceeding Vo
l.4, ThD 2.1 (1996), etc., and an extinction ratio of 50 dB or more has been reported.
【0008】[0008]
【発明が解決しようとする課題】上述の従来例(4)〜
(8)に開示されたSOAは、レンズ系を用いてモジュ
ール化されているため、50dB以上の消光比を容易に
実現している。The above-mentioned prior arts (4) to (4)
Since the SOA disclosed in (8) is modularized using a lens system, an extinction ratio of 50 dB or more is easily realized.
【0009】しかし、これではレンズ系の構造が複雑で
生産性が低いため、SOAと光ファイバとを簡易にモジ
ュール化する構造として、レンズ系を用いずにSOAと
光ファイバとを直接に光結合することが近年取り組まれ
ている。その場合、光ファイバからSOAに入力される
信号光をレンズ系により集光できないので、その光損失
を補うため、光ファイバの先端を先球加工することや、
SOA側に光スポットサイズの変換構造を設けることな
どが試みられている。However, in this case, since the structure of the lens system is complicated and the productivity is low, the SOA and the optical fiber are directly coupled without using the lens system as a structure for easily modularizing the SOA and the optical fiber. Has been addressed in recent years. In this case, the signal light input from the optical fiber to the SOA cannot be focused by the lens system.
It has been attempted to provide a light spot size conversion structure on the SOA side.
【0010】しかし、レンズ系を用いずに光ファイバを
SOAの両端に直接に接続した場合、光ファイバからS
OAに入射される信号光の一部が、光導波路に光結合せ
ず周囲を透過して他方の光ファイバに直接に到達してし
まう。これは迷光と呼称されており、、SOAのオフ時
(電流非注入時)に活性層で光吸収を受けない。このた
め、SOAをマトリクス光スイッチの光ゲートエレメン
トとして利用するにあたり、消光比を劣化させる原因と
なる。However, when an optical fiber is directly connected to both ends of an SOA without using a lens system, the S
Part of the signal light incident on the OA does not optically couple to the optical waveguide, but passes through the surroundings and directly reaches the other optical fiber. This is called stray light, and does not receive light absorption in the active layer when the SOA is turned off (when current is not injected). For this reason, when the SOA is used as an optical gate element of a matrix optical switch, the extinction ratio is deteriorated.
【0011】このため、前述した従来例(4)〜(8)
のように、レンズ系でモジュール化されたSOAでは、
50dB以上の消光比を容易に実現することができる
が、光ファイバを直接に光結合させて構造を簡略化した
SOAでは、消光比が30dB程度となってしまう。従
って、このようなSOAを用いて多×多のマトリクスス
イッチを形成した場合、この消光比の劣化が信号のクロ
ストークなどを生じて問題となる。For this reason, the aforementioned conventional examples (4) to (8)
In the SOA modularized by the lens system like
An extinction ratio of 50 dB or more can be easily realized. However, in an SOA in which the structure is simplified by directly optically coupling an optical fiber, the extinction ratio becomes about 30 dB. Therefore, when a multi-by-many matrix switch is formed using such an SOA, the deterioration of the extinction ratio causes a problem such as signal crosstalk.
【0012】本発明は以上のような課題を鑑みてなされ
たものであり、消光比が良好な光半導体素子を提供する
ことを目的とする。The present invention has been made in view of the above problems, and has as its object to provide an optical semiconductor device having a good extinction ratio.
【0013】[0013]
【課題を解決するための手段】本発明は、一端から入力
される光線を他端から出力する光導波路を具備し、該光
導波路の少なくとも一部が光線を増幅する光増幅媒体と
して機能する光半導体素子において、前記光導波路が光
入力部と活性層と光出力部とを具備しており、前記活性
層がS字状に形成されて前記光入力部と前記光出力部と
がオフセットしており、前記光導波路の光入力部と光出
力部とのオフセットの距離が20μm以上である。According to the present invention, there is provided an optical waveguide for outputting a light beam input from one end to an output light from another end, and at least a part of the optical waveguide functions as an optical amplification medium for amplifying the light beam. In a semiconductor device, the optical waveguide is an optical waveguide.
An input unit, an active layer, and a light output unit;
A layer is formed in an S shape, and the light input portion and the light output portion
Are offset, and the light input and the light output of the optical waveguide are offset.
The offset distance from the force part is 20 μm or more .
【0014】従って、本発明の光半導体素子にレンズ系
を用いずに光ファイバを直接に光接続した場合、光導波
路の少なくとも一部が湾曲しているので入力側と出力側
との光ファイバは双方の端面が対向しないような位置に
配置される。このような状態で一方の光ファイバから光
導波路に入射される光線は、湾曲した光導波路の内部を
導波して他方の光ファイバに出射される。このとき、入
力側の光ファイバから光導波路の周囲に出射された光線
は非導波の迷光となるが、この迷光は直進するので湾曲
した光導波路の他端に位置する他方の光ファイバに入射
しない。また、光導波路をS字状に形成し、光入力部と
光出力部とをオフセットさせることにより、光導波路の
両端に光接続する光ファイバを相互に平行でありながら
対向しない位置に配置できる。特に、光導波路の光入力
部と光出力部とのオフセットの距離を20μm以上とす
る構造が挙げられる。この場合、光ファイバの直径が一
般的なφ9μm程度で光半導体素子の全長が一般的な1
mm弱ならば、一方の光ファイバから出射された迷光が
他方の光ファイバに入射されることを良好に防止でき
る。ここで、本発明で云うオフセットとは、平行な部分
のズレを意味しており、例えば、光導波路の光入力部の
中心軸の延長線と光出力側の端面の中心点との距離に相
当する。 Therefore, when an optical fiber is directly optically connected to the optical semiconductor device of the present invention without using a lens system, at least a part of the optical waveguide is curved, so that the optical fibers on the input side and the output side are not connected. The two end faces are arranged so as not to face each other. In such a state, a light beam that enters the optical waveguide from one optical fiber is guided inside the curved optical waveguide and is emitted to the other optical fiber. At this time, the light beam emitted from the optical fiber on the input side to the periphery of the optical waveguide becomes non-guided stray light, but this stray light goes straight and enters the other optical fiber located at the other end of the curved optical waveguide. do not do. Also, the optical waveguide is formed in an S shape, and the
By offsetting the optical output section, the optical waveguide
Optical fibers connected optically to both ends while being parallel to each other
It can be placed at a position that does not face. In particular, the optical input of the optical waveguide
The offset distance between the light output section and the light output section should be 20 μm or more.
Structure. In this case, the diameter of the optical fiber
When the general length of the optical semiconductor device is about
mm, the stray light emitted from one of the optical fibers
Can be prevented from being incident on the other optical fiber.
You. Here, the offset referred to in the present invention is a parallel portion
Means, for example, the optical input section of the optical waveguide.
The distance between the extension of the central axis and the center point of the end face on the light output side is
Hit.
【0015】なお、上述のような本発明において、以下
のような各種の変形が可能である。例えば、光導波路の
光入力部と光出力部との光軸方向を素子端面の法線方向
から傾斜させることにより、迷光による消光比の劣化を
防止するとともに、素子端面での実効的な反射率が小さ
い高利得な構造とすることが可能である。In the present invention as described above, the following various modifications are possible. For example, by inclining the optical axis direction between the light input portion and the light output portion of the optical waveguide from the normal direction of the element end face, it is possible to prevent the extinction ratio from deteriorating due to stray light and to reduce the effective reflectivity at the element end face. And a high gain structure can be obtained.
【0016】[0016]
【0017】また、光導波路の光入力部の中心軸の延長
線と光出力部との間隙に遮光部を設けることや、光導波
路の光出力部の中心軸の延長線と光入力部との間隙に遮
光部を設けることも可能である。これらの場合、入力側
の光ファイバから光導波路の光入力部の周囲に出射され
た迷光は、光導波路の光出力部の位置まで到達する以前
に遮光部で遮断されるので、ここに位置する出力側の光
ファイバに入射されない。Also, a light-shielding portion may be provided in a gap between an extension of the central axis of the optical input portion of the optical waveguide and the optical output portion, or a light-shielding portion may be provided between the extension of the central axis of the optical output portion of the optical waveguide and the optical input portion. It is also possible to provide a light shielding portion in the gap. In these cases, the stray light emitted from the optical fiber on the input side to the periphery of the optical input portion of the optical waveguide is blocked by the light shielding portion before reaching the position of the optical output portion of the optical waveguide, so that it is located here. Not incident on the output side optical fiber.
【0018】また、上述のような遮光部を凹溝で形成す
ることも可能であり、この場合、迷光を遮断する遮光部
が簡単な構造で実現される。さらに、光導波路を基板上
に形成された層膜からなる構造とし、遮光部を前記基板
の表面から内部まで4μm以上の深さに形成することも
可能である。この場合、光ファイバの直径が一般的な9
μm程度ならば、遮光部の最深部が光ファイバの端面よ
り外側に位置するので迷光が良好に遮断される。なお、
本発明で基板上に形成された層膜とは、基板の表面に薄
膜技術で積層された層膜などを許容する。It is also possible to form the light-shielding portion as described above with a concave groove. In this case, the light-shielding portion for blocking stray light is realized with a simple structure. Further, the optical waveguide may have a structure composed of a layer film formed on the substrate, and the light shielding portion may be formed to a depth of 4 μm or more from the surface to the inside of the substrate. In this case, the diameter of the optical fiber is generally 9
If it is about μm, the deepest part of the light shielding part is located outside the end face of the optical fiber, so that stray light is well blocked. In addition,
In the present invention, the layer film formed on the substrate may be a layer film laminated on the surface of the substrate by a thin film technique.
【0019】[0019]
【発明の実施の形態】本発明の実施の一形態および変形
例を図面を参照して以下に説明する。なお、図1および
図2は本発明の実施の一形態の光半導体素子を示し、図
1は本実施の形態の光半導体素子における光導波路の位
置および形状を示す内部構造図で、基板の上から見た図
である。図2は光半導体素子の内部構造を示す断面図で
ある。図3は迷光を測定する実験の状態を示す模式図で
ある。図4は図3の実験により得られた結果で、オフセ
ットと消光比の関係を示すグラフである。図5は、マト
リクス光スイッチにおける漏話による受信感度の劣化
と、マトリクス光スイッチを構成する光ゲートエレメン
トの消光比との関係を示すグラフである。DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS One embodiment and modifications of the present invention will be described below with reference to the drawings. 1 and 2 show an optical semiconductor device according to an embodiment of the present invention. FIG. 1 is an internal structural diagram showing the position and shape of an optical waveguide in the optical semiconductor device according to the present embodiment. FIG. FIG. 2 is a sectional view showing the internal structure of the optical semiconductor device. FIG. 3 is a schematic diagram showing a state of an experiment for measuring stray light. FIG. 4 is a graph showing the relationship between the offset and the extinction ratio as a result obtained by the experiment of FIG. FIG. 5 is a graph showing the relationship between the deterioration of the receiving sensitivity due to crosstalk in the matrix optical switch and the extinction ratio of the optical gate element constituting the matrix optical switch.
【0020】図6は第一の変形例のSOAの光導波路の
位置および形状を示す内部構造図で、基板の上から見た
図である。図7は第二の変形例のSOAの光導波路の位
置および形状を示す内部構造図で、基板の上から見た図
である。図8は第三の変形例のSOAの光導波路の位置
および形状を示す内部構造図で、基板の上から見た図で
ある。図9は図8のbb’線断面図である。FIG. 6 is an internal structure diagram showing the position and shape of the optical waveguide of the SOA of the first modification, as viewed from above the substrate. FIG. 7 is an internal structure diagram showing the position and shape of the optical waveguide of the SOA of the second modified example, as viewed from above the substrate. FIG. 8 is an internal structure diagram showing the position and shape of the optical waveguide of the SOA of the third modification, as viewed from above the substrate. FIG. 9 is a sectional view taken along the line bb ′ of FIG.
【0021】まず、本実施の形態の光半導体素子である
SOA1は、図2に示すように、基板2上にMOVPE
(Metal Oxide Vaper Phase Epitaxy)法により
埋め込み(BH:Buried Head Structual)型のLD
(Laser Diode)構造として形成されており、光導波路
となる波長1.55μm帯の活性層3がクラッド層4に
埋め込まれている。First, as shown in FIG. 2, an SOA 1 as an optical semiconductor device of the present embodiment is formed on a substrate 2 by MOVPE.
(BH: Burried Head Structual) type LD by the (metal oxide vapor phase epitaxy) method
The active layer 3 having a wavelength band of 1.55 μm, which is an optical waveguide, is embedded in the cladding layer 4.
【0022】より詳細には、基板2は、n−InPから
なり、その下面にはAu/Tiによりn側電極5が形成
されている。基板2の上面には、活性層3がバッファ層
6を介して所定形状に形成されており、これらがクラッ
ド層4に埋め込まれている。活性層3は、バルクInG
aAsP層からなり、層厚が3000Åで横幅が450
0Åの矩形断面に形成されており、増幅利得が偏光無依
存の形状となっている。クラッド層4は、p型InPか
らなり、埋め込み部分の層厚は5μmである。More specifically, the substrate 2 is made of n-InP, and on the lower surface thereof, an n-side electrode 5 is formed of Au / Ti. On the upper surface of the substrate 2, an active layer 3 is formed in a predetermined shape via a buffer layer 6, and these are embedded in a cladding layer 4. The active layer 3 is made of bulk InG
It is composed of an aAsP layer, has a thickness of 3000 ° and a width of 450.
It is formed in a rectangular cross section of 0 °, and the amplification gain has a shape independent of polarization. The cladding layer 4 is made of p-type InP, and the thickness of the buried portion is 5 μm.
【0023】このクラッド層4の上面には、層厚100
0Åのp+ −InGaAsからなるキャップ層7が形成
されており、これらの層4,7の両側には電流ブロック
層8が設けられている。クラッド層4とキャップ層7お
よび電流ブロック層8は、同時にMOVPEにより積層
されたものである。On the upper surface of the cladding layer 4, a layer thickness of 100
A cap layer 7 made of 0 ° p + -InGaAs is formed, and current blocking layers 8 are provided on both sides of these layers 4 and 7. The clad layer 4, the cap layer 7, and the current block layer 8 are simultaneously laminated by MOVPE.
【0024】これらを積層した後、幅10μmのクラッ
ド層4の部分を除いてプロトン打ち込みにより絶縁層に
変換した。その上面にはSiO2によりパッシベーショ
ン9が形成されており、このパッシベーション9は活性
層3に対応した部分が除去されているので、ここにAu
/Tiによりp側電極10が形成されている。After laminating these layers, except for the cladding layer 4 having a width of 10 μm, they were converted into insulating layers by proton implantation. A passivation 9 made of SiO 2 is formed on the upper surface of the passivation 9, and a portion corresponding to the active layer 3 is removed.
/ Ti forms p-side electrode 10.
【0025】上述のような積層構造において、本実施の
形態のSOA1の光導波路を形成する活性層3は、図1
に示すように、S字状に湾曲した形状に形成されてい
る。本実施の形態のSOA1は、全長が800μmであ
り、活性層3は、長さが約350μmで湾曲した部分の
半径が1.5mmである。In the above-described laminated structure, the active layer 3 forming the optical waveguide of the SOA 1 according to the present embodiment has a structure shown in FIG.
As shown in FIG. 5, the shape is curved in an S-shape. The SOA 1 of the present embodiment has a total length of 800 μm, and the active layer 3 has a length of about 350 μm and a radius of a curved portion of 1.5 mm.
【0026】この活性層3の両端には、約200μmの
長さの直線状の光入力部11と光出力部12とが一体に
付設されているが、上述のように活性層3がS字状に湾
曲しているので、これら光入出力部11,12は、平行
な状態で50μmの距離にオフセットされている。At both ends of the active layer 3, a linear light input portion 11 and a light output portion 12 having a length of about 200 μm are integrally provided. The light input / output units 11 and 12 are offset by a distance of 50 μm in a parallel state.
【0027】これらの光入力部11と光出力部12との
層厚は、活性層3の近傍では3000Åであるが、端面
の位置では500Åである。つまり、光入出力部11,
12は、層厚が端部に向かって徐々に薄くなるテーパ構
造に形成されているので、その端面での光スポットサイ
ズが拡大されている。このように光スポットサイズが拡
大されているので、本実施の形態のSOA1は、レンズ
系を用いない直接光結合方法で端面が平坦な光ファイバ
15と良好な光結合が得られるようになっている。The thickness of the light input portion 11 and the light output portion 12 is 3000 ° near the active layer 3 but is 500 ° at the position of the end face. That is, the optical input / output unit 11,
12 has a tapered structure in which the layer thickness gradually decreases toward the end, so that the light spot size at the end face is enlarged. Since the light spot size is enlarged in this manner, the SOA 1 of the present embodiment can obtain good optical coupling with the optical fiber 15 having a flat end face by a direct optical coupling method without using a lens system. I have.
【0028】なお、本実施の形態のSOA1は、相互に
対向する一対の素子端面が平行に位置しており、これら
の素子端面にSiON膜により無反射被覆としてARコ
ート13が形成されている。さらに実効的に反射率を下
げるため、素子端面の近傍で活性層3が途切れるよう
に、素子両端に全長25μmの窓領域14が確保されて
いる。この窓領域14およびARコート13の作用によ
り、端面の反射率は0.1%程度に抑えられている。In the SOA 1 of the present embodiment, a pair of element end faces facing each other are located in parallel, and an AR coat 13 is formed on these element end faces as a non-reflective coating with a SiON film. In order to further effectively reduce the reflectance, a window region 14 having a total length of 25 μm is provided at both ends of the element so that the active layer 3 is interrupted near the element end face. By the action of the window region 14 and the AR coat 13, the reflectance of the end face is suppressed to about 0.1%.
【0029】上述のような構成において、本実施の形態
のSOA1の両側の素子端面には、端面が平坦な光ファ
イバ15が一つずつ配置されて光結合される。このよう
な状態で本実施の形態のSOA1は、一方の光ファイバ
15から入力される信号光を増幅して他方の光ファイバ
15に出力することや、入力される信号光を消光させて
出力しないことができる。In the above-described configuration, the optical fibers 15 having flat end faces are arranged and optically coupled to the element end faces on both sides of the SOA 1 of this embodiment. In such a state, the SOA 1 of the present embodiment amplifies the signal light input from one optical fiber 15 and outputs the amplified signal light to the other optical fiber 15, or extinguishes the input signal light and does not output it. be able to.
【0030】このとき、本実施の形態のSOA1では、
光導波路を形成する活性層3がS字状に湾曲しているの
で、両側の素子端面に対向配置された一対の光ファイバ
15の端面が対向しない。このため、非導波の迷光が出
力側の光ファイバ15に入力されることが防止される。At this time, in the SOA 1 of the present embodiment,
Since the active layer 3 forming the optical waveguide is curved in an S-shape, the end faces of the pair of optical fibers 15 disposed opposite to the element end faces on both sides do not face each other. Therefore, non-guided stray light is prevented from being input to the optical fiber 15 on the output side.
【0031】ここで本発明者が実行した実験の結果を以
下に説明する。まず、図3に示すように、クラッド層4
に相当する層膜のみ基板2に形成した試材21を100
μmの厚さに製作し、その両端の厚さ方向で50μmの
高さの位置に、端面が平坦で直径φ9μmのシングルモ
ードの光ファイバ15を個々に配置した。Here, the results of experiments performed by the present inventors will be described below. First, as shown in FIG.
The sample 21 in which only the layer film corresponding to
A single-mode optical fiber 15 having a flat end face and a diameter of 9 μm was individually arranged at a height of 50 μm in the thickness direction at both ends thereof.
【0032】そして、一方の光ファイバ15から試材2
1に信号光を入力し、他方の光ファイバ15に出力され
る信号光の強度を迷光の大きさとして測定しながら、出
力側の光ファイバ15を順次移動させた。そして、入力
側と出力側との光ファイバ15のオフセットの距離に対
する消光比を見積もったところ、図4に示すように、こ
れらの関係は略正比例となり、距離20μmで消光比は
約40dBとなることが確認された。Then, the sample 2
The optical fiber 15 on the output side was sequentially moved while the signal light was input to 1 and the intensity of the signal light output to the other optical fiber 15 was measured as the magnitude of the stray light. Then, when the extinction ratio with respect to the offset distance of the optical fiber 15 between the input side and the output side was estimated, as shown in FIG. 4, these relations were substantially directly proportional, and the extinction ratio was about 40 dB at a distance of 20 μm. Was confirmed.
【0033】例えば、現在の8×8のマトリクス光スイ
ッチの光ゲートエレメントの場合、図5に示すように、
消光比は最低でも40dBは必要であり、これを満足し
ないと受信感度の劣化が著しい。つまり、SOA1の両
側に光ファイバ15を配置する場合、そのオフセットが
20μm以上であれば、マトリクス光スイッチの光ゲー
トエレメントとして必要な40dBの消光比を実現でき
ることになる。For example, in the case of an optical gate element of a current 8 × 8 matrix optical switch, as shown in FIG.
The extinction ratio must be at least 40 dB, and if it is not satisfied, the reception sensitivity is significantly deteriorated. That is, when the optical fibers 15 are arranged on both sides of the SOA 1, if the offset is 20 μm or more, an extinction ratio of 40 dB required as an optical gate element of the matrix optical switch can be realized.
【0034】そこで、図1に示すように、オフセットを
50μmとしたSOA1を試作して光ファイバ15を両
端に配置した。ここで、一方の光ファイバ15からSO
A1に信号光を入力し、SOA1に流れるファオトカレ
ントを測定したところ、光ファイバ15とSOA1との
間の光結合損失は片側3dBと見積もられ、SOA1に
光ファイバ15を良好に直接に光結合できた。Therefore, as shown in FIG. 1, an SOA 1 with an offset of 50 μm was prototyped and optical fibers 15 were arranged at both ends. Here, one optical fiber 15 outputs SO
The signal light was input to A1 and the photocurrent flowing through the SOA1 was measured. The optical coupling loss between the optical fiber 15 and the SOA1 was estimated to be 3 dB on one side. We could join.
【0035】つぎに、SOA1に電流30mAを注入
し、λ=1.55μm、強度0dBmの信号光を光ファ
イバ15を通して入力したところ、挿入損失なし(光フ
ァイバ15間利得0dB)で出力側の光ファイバ15か
ら信号光が出力された。電流注入なしにした場合(オフ
の場合)、出力側光ファイバ15からの出力は−50d
Bm以下であった。Next, when a current of 30 mA was injected into the SOA 1 and a signal light having λ = 1.55 μm and an intensity of 0 dBm was input through the optical fiber 15, there was no insertion loss (the gain between the optical fibers 15 was 0 dB), and the light on the output side was output. The signal light was output from the fiber 15. When no current is injected (in the case of OFF), the output from the output side optical fiber 15 is −50 d.
Bm or less.
【0036】すなわち、本実施の形態のSOA1は、光
ファイバ15と直接光結合した場合においても50dB
以上の高い消光比を得ることができ、光ゲートエレメン
トとして良好に機能することが確認された。しかも、本
実施の形態のSOA1では、湾曲した活性層3をS字状
に形成しているので、一対の光ファイバ15を平行なま
まSOA1の端面に直角に接続すれば良く、その配置が
容易である。That is, the SOA 1 according to the present embodiment has a 50 dB even when it is directly optically coupled to the optical fiber 15.
It was confirmed that a high extinction ratio as described above could be obtained, and that it functioned well as an optical gate element. Moreover, in the SOA 1 of the present embodiment, since the curved active layer 3 is formed in an S shape, it is sufficient to connect the pair of optical fibers 15 at a right angle to the end face of the SOA 1 while keeping the pair of optical fibers 15 parallel. It is.
【0037】なお、本発明は上記形態に限定されるもの
ではなく、その要旨を逸脱しない範囲で各種の変形を許
容する。例えば、上記形態では活性層3の湾曲形状をS
字状として光ファイバ15の配置を容易とすることを例
示したが、図6に第一の変形例として示すSOA31の
ように、湾曲した活性層32をアーチ形状に形成するこ
とも可能である。The present invention is not limited to the above-described embodiment, but allows various modifications without departing from the gist of the present invention. For example, in the above embodiment, the curved shape of the active layer 3 is S
Although the arrangement of the optical fibers 15 is facilitated as a letter shape, the curved active layer 32 may be formed in an arch shape as in the SOA 31 shown as a first modification in FIG.
【0038】この場合、一対の光ファイバ15は光軸の
方向が相違するので、さらなる消光比の向上を期待する
ことができる。なお、このSOA31も試作して前述の
SOA1と同様に消光比を測定したところ、やはり50
dB以上の消光比を確保できることが確認された。In this case, since the directions of the optical axes of the pair of optical fibers 15 are different, further improvement of the extinction ratio can be expected. When the extinction ratio of this SOA 31 was measured and measured in the same manner as in the above-described SOA 1, a 50
It was confirmed that an extinction ratio of dB or more could be secured.
【0039】また、図7に第二の変形例として例示する
SOA41のように、前述のSOA1と同様に活性層4
2をS字状に湾曲した形状に形成しながら、その光入力
部11と光出力部12との光軸方向を素子端面の法線方
向に対して傾斜させることも可能である。Also, like the SOA 41 illustrated as a second modified example in FIG.
It is also possible that the optical axis direction of the light input section 11 and the light output section 12 is inclined with respect to the normal direction of the element end face while forming 2 in an S-shaped curved shape.
【0040】上述したSOA31,41は光ゲートとし
て充分な消光比を実現できるだけでなく、素子端面での
光線の実効的な反射率が低下するため、前述のSOA1
より高い光ファイバ間利得を得やすい。なお、このSO
A41も実際に試作して0〜30mAの電流を注入して
消光比を測定したところ、やはり50dB以上の消光比
を確保できることが確認された。また、注入電力を10
0mAとすると、光ファイバ間利得として15dB以上
の消光比を得ることができた。The above-described SOAs 31 and 41 can not only realize a sufficient extinction ratio as an optical gate but also reduce the effective reflectivity of light rays at the element end face.
It is easy to obtain a higher gain between optical fibers. Note that this SO
When A41 was actually manufactured as a prototype and an extinction ratio was measured by injecting a current of 0 to 30 mA, it was confirmed that an extinction ratio of 50 dB or more could be secured. In addition, the injection power is set to 10
Assuming 0 mA, an extinction ratio of 15 dB or more could be obtained as the gain between optical fibers.
【0041】ただし、上述のようなSOA31,41に
光接続する光ファイバ15は、その端面を斜めに研磨し
ておく必要があるので、実装してモジュール化するにあ
たっては、前述したSOA1に比較して生産性は低下す
ることになる。つまり、上述したSOA1とSOA3
1,41とは相互に一長一短があるので、必要な性能や
生産性を考慮して選択することが好ましい。However, since the end face of the optical fiber 15 optically connected to the SOAs 31 and 41 as described above needs to be polished at an angle, the mounting and modularization are performed in comparison with the SOA 1 described above. Productivity will decrease. That is, the above-described SOA1 and SOA3
1 and 41 have advantages and disadvantages, and it is preferable to select them in consideration of necessary performance and productivity.
【0042】上述のように、SOA1またはSOA41
では、一対の光ファイバ15をオフセットさせて迷光の
伝達を防止しているが、それでも迷光の一部が伝達され
る懸念がある。そこで、これが問題となる場合には、図
8および図9に第三の変形例として示すSOA51のよ
うに、迷光が通過する位置に遮光部52,53を形成す
ることが好ましい。As described above, SOA1 or SOA41
Although the transmission of the stray light is prevented by offsetting the pair of optical fibers 15, there is still a concern that a part of the stray light is transmitted. Therefore, if this poses a problem, it is preferable to form the light shielding portions 52 and 53 at positions where stray light passes, as in the SOA 51 shown as a third modification in FIGS.
【0043】より詳細には、このSOA51では、図8
に示すように、活性層3の光入力部11の中心軸の延長
線と光出力部12との間隙に第一の遮光部52が設けら
れており、同様に、活性層3の光出力部12の中心軸の
延長線と光入力部11との間隙に第二の遮光部53が設
けられている。図9に示すように、これらの遮光部5
2,53は凹溝からなり、基板2の表面から内部まで4
μm以上の深さに形成されている。More specifically, in this SOA 51, FIG.
As shown in FIG. 5, a first light-shielding portion 52 is provided in a gap between an extension of the central axis of the light input portion 11 of the active layer 3 and the light output portion 12. A second light-blocking portion 53 is provided in a gap between an extension of the central axis of the light input portion 12 and the light input portion 11. As shown in FIG.
Reference numerals 2 and 53 each include a concave groove and extend from the surface of the substrate 2 to the inside thereof.
It is formed to a depth of at least μm.
【0044】上述のようなSOA51では、入力側の光
ファイバ15から活性層3の光入力部11の周囲に出射
された迷光は、活性層3の光出力部12の位置まで到達
する以前に遮光部52,53で遮断されるので、ここに
位置する出力側の光ファイバ15に入射されることがな
く、さらに消光比が良好となる。In the SOA 51 described above, stray light emitted from the optical fiber 15 on the input side to the periphery of the optical input section 11 of the active layer 3 is blocked before reaching the position of the optical output section 12 of the active layer 3. Since the light is blocked by the sections 52 and 53, the light does not enter the output side optical fiber 15 located here, and the extinction ratio is further improved.
【0045】しかも、上述の遮光部52,53は、凹溝
からなるので、その形成が容易である。さらに、遮光部
52,53は、基板2の表面から内部まで4μm以上の
深さに形成されているので、光ファイバ15の直径が一
般的な9μm程度ならば、遮光部52,53の最深部が
光ファイバ15の端面より外側に位置することになり、
迷光を略確実に遮断することができる。なお、このSO
A51も試作して前述のSOA1と同様に消光比を測定
したところ、さらに消光比が良好であることが確認され
た。Further, since the above-mentioned light-shielding portions 52 and 53 are formed by concave grooves, their formation is easy. Further, since the light shielding portions 52 and 53 are formed at a depth of 4 μm or more from the surface to the inside of the substrate 2, if the diameter of the optical fiber 15 is generally about 9 μm, the deepest portions of the light shielding portions 52 and 53 are provided. Is located outside the end face of the optical fiber 15,
Stray light can be blocked almost certainly. Note that this SO
When the extinction ratio was measured in the same manner as in the case of SOA1, the extinction ratio was further confirmed to be better.
【0046】[0046]
【発明の効果】本発明は以上説明したように構成されて
いるので、以下に記載するような効果を奏する。Since the present invention is configured as described above, it has the following effects.
【0047】請求項1記載の発明は、一端から入力され
る光線を他端から出力する光導波路を具備し、該光導波
路の少なくとも一部が光線を増幅する光増幅媒体として
機能する光半導体素子において、前記光導波路が光入力
部と活性層と光出力部とを具備しており、前記活性層が
S字状に形成されて前記光入力部と前記光出力部とがオ
フセットしており、前記光導波路の光入力部と光出力部
とのオフセットの距離が20μm以上であることによ
り、レンズ系を用いずに光ファイバを直接に光接続して
も、一方の光ファイバから入力される迷光が他方の光フ
ァイバまで伝達されることを防止することができるの
で、光ゲートエレメントとして利用した場合に良好な消
光比を実現することができ、光導波路の両端に配置する
光ファイバを平行に位置させることができるので、光フ
ァイバの配置が簡単であり、光半導体素子の全長が一般
的な1mm弱であれば、消光比を略40dB以上とする
ことができ、光ゲートエレメントとして必要な性能を実
現することができる。According to a first aspect of the present invention, there is provided an optical semiconductor device comprising an optical waveguide for outputting a light beam input from one end to the other end, wherein at least a part of the optical waveguide functions as an optical amplification medium for amplifying the light beam. In the above, the optical waveguide is an optical input
Part, an active layer, and a light output part, wherein the active layer
The light input portion and the light output portion are formed in an S shape and are off.
An optical input section and an optical output section of the optical waveguide
And the offset distance of 20 μm or more ensures that even if an optical fiber is directly optically connected without using a lens system, stray light input from one optical fiber is transmitted to the other optical fiber. Since it can be prevented, a good extinction ratio can be realized when used as an optical gate element, and it is arranged at both ends of the optical waveguide.
Since the optical fibers can be positioned in parallel,
Fiber placement is simple, and the overall length of the optical semiconductor
If it is less than 1 mm, the extinction ratio should be about 40 dB or more.
To achieve the performance required for an optical gate element.
Can be manifested .
【0048】[0048]
【0049】[0049]
【0050】[0050]
【0051】請求項4記載の発明は、一端から入力され
る光線を他端から出力する光導波路を具備し、該光導波
路の少なくとも一部が光線を増幅する光増幅媒体として
機能する光半導体素子において、前記光導波路がS字状
に形成されて光入力部と光出力部とがオフセットしてお
り、前記光導波路の光入力部の中心軸の延長線と光出力
部との間隙に遮光部が設けられていることにより、迷光
を遮光部で遮断することができるので、より良好な消光
比を実現することができる。According to a fourth aspect of the present invention , an input is made from one end.
An optical waveguide for outputting a light beam from the other end.
At least part of the path is used as an optical amplification medium to amplify light rays
In the optical semiconductor device that functions, the optical waveguide has an S shape.
So that the light input section and the light output section are offset
Since the light-shielding portion is provided in the gap between the optical output portion and the extension of the central axis of the optical input portion of the optical waveguide, stray light can be blocked by the light-shielding portion. Can be realized.
【0052】請求項5記載の発明は、一端から入力され
る光線を他端から出力する光導波路を具備し、該光導波
路の少なくとも一部が光線を増幅する光増幅媒体として
機能する光半導体素子において、前記光導波路がS字状
に形成されて光入力部と光出力部とがオフセットしてお
り、前記光導波路の光出力部の中心軸の延長線と光入力
部との間隙に遮光部が設けられていることにより、迷光
を遮光部で遮断することができるので、より良好な消光
比を実現することができる。According to a fifth aspect of the present invention , an input is made from one end.
An optical waveguide for outputting a light beam from the other end.
At least part of the path is used as an optical amplification medium to amplify light rays
In the optical semiconductor device that functions, the optical waveguide has an S shape.
So that the light input section and the light output section are offset
Since the light-shielding portion is provided in the gap between the optical input portion and the extension of the central axis of the light output portion of the optical waveguide, stray light can be blocked by the light-shielding portion. Can be realized.
【0053】請求項6記載の発明は、請求項4または5
記載の光半導体素子であって、遮光部が凹溝からなるこ
とにより、迷光を遮断する遮光部を簡単な構造で実現す
ることができる。The invention according to claim 6 is the invention according to claim 4 or 5.
In the optical semiconductor device described above, since the light shielding portion is formed of a concave groove, the light shielding portion for blocking stray light can be realized with a simple structure.
【0054】請求項7記載の発明は、請求項4ないし6
のいずれか一記載の光半導体素子であって、光導波路が
基板上に形成された層膜からなり、遮光部が基板の表面
から内部まで4μm以上の深さに形成されていることに
より、光ファイバの直径が一般的な9μm程度ならば、
遮光部の最深部が光ファイバの端面より外側に位置する
ので迷光を略確実に遮断することができる。請求項8記
載の発明は、請求項1ないし7のいずれか一記載の光半
導体素子であって、光導波路の光入力部と光出力部との
光軸方向が素子端面の法線方向から傾斜していることに
より、 素子端面での光線の実効的な反射率を低減するこ
とができるので、高い光ファイバ間利得を得ることが可
能である。 The invention according to claim 7 provides the invention according to claims 4 to 6
The optical semiconductor device according to any one of the above, wherein the optical waveguide is formed of a layer film formed on the substrate, and the light-shielding portion is formed at a depth of 4 μm or more from the surface to the inside of the substrate. If the fiber diameter is about 9 μm,
Since the deepest part of the light shielding part is located outside the end face of the optical fiber, stray light can be blocked almost certainly. Claim 8
The invention described above is directed to an optical device according to any one of claims 1 to 7.
A conductor element, wherein an optical input section and an optical output section of an optical waveguide are
The optical axis direction is inclined from the normal direction of the element end face.
More, child reduce the effective reflectivity of light at the device end face
High gain between optical fibers.
Noh.
【図1】本発明の実施の一形態の光半導体素子であるS
OAの光導波路の位置および形状を示す内部構造図で、
基板の上から見た図である。FIG. 1 is an optical semiconductor device S according to an embodiment of the present invention.
FIG. 3 is an internal structure diagram showing the position and shape of an OA optical waveguide,
It is the figure seen from the substrate.
【図2】SOAの内部構造を示す断面図である。FIG. 2 is a sectional view showing the internal structure of the SOA.
【図3】迷光を測定する実験の状態を示す模式図であ
る。FIG. 3 is a schematic diagram showing a state of an experiment for measuring stray light.
【図4】光導波路のオフセットと消光比との関係を示す
グラフである。FIG. 4 is a graph showing a relationship between an offset of an optical waveguide and an extinction ratio.
【図5】マトリクス光スイッチにおける漏話による受信
感度の劣化と、マトリクス光スイッチを構成する光ゲー
トエレメントの消光比との関係を示すグラフである。FIG. 5 is a graph showing a relationship between deterioration of reception sensitivity due to crosstalk in a matrix optical switch and an extinction ratio of an optical gate element included in the matrix optical switch.
【図6】第一の変形例のSOAの光導波路の位置および
形状を示す内部構造図で、基板の上から見た図である。FIG. 6 is an internal structure diagram showing a position and a shape of an optical waveguide of an SOA of a first modified example, as viewed from above a substrate.
【図7】第二の変形例のSOAの光導波路の位置および
形状を示す内部構造図で、基板の上から見た図である。FIG. 7 is an internal structure diagram showing a position and a shape of an optical waveguide of an SOA of a second modified example, as viewed from above a substrate.
【図8】第三の変形例のSOAの光導波路の位置および
形状を示す内部構造図で、基板の上から見た図である。FIG. 8 is an internal structure diagram showing a position and a shape of an optical waveguide of an SOA of a third modified example, as viewed from above a substrate.
【図9】図8のbb’線断面図である。9 is a sectional view taken along the line bb 'of FIG.
1,31,41,51 光半導体素子であるSOA 2 基板(n−InP) 3,32,42 光導波路である活性層(λ=1.5
5mm、組成u−InGaAsP;層厚3000Å×横
幅5000Å) 4 クラッド層(p−InP;埋込み高さ5mm) 5 バッファ層 6 n側電極(Au/Ti) 7 キャップ層(p+ −InGaAs) 8 電流ブロック層(InP層にプロトン打ち込み) 9 パッシベーション膜(SiO2 膜) 10 p側電極(Au/Ti) 11 光導波路の光入力部である光入力部 12 光導波路の光出力部である光出力部 13 ARコート 14 窓領域 15 光ファイバ(シングルモード) 52,53 遮光部1, 31, 41, 51 SOA 2 substrate (n-InP) as an optical semiconductor element 3, 32, 42 Active layer as an optical waveguide (λ = 1.5
5 mm, composition u-InGaAsP; layer thickness 3000 mm × width 5000 mm) 4 cladding layer (p-InP; embedded height 5 mm) 5 buffer layer 6 n-side electrode (Au / Ti) 7 cap layer (p + -InGaAs) 8 current Block layer (proton implantation into InP layer) 9 passivation film (SiO 2 film) 10 p-side electrode (Au / Ti) 11 light input part which is light input part of optical waveguide 12 light output part which is light output part of optical waveguide 13 AR coating 14 Window area 15 Optical fiber (single mode) 52, 53 Shielding part
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平5−27130(JP,A) 特開 平4−159513(JP,A) 特開 平8−194195(JP,A) 特開 平6−222408(JP,A) 特開 平3−36779(JP,A) 特開 平8−181350(JP,A) 1994年(平成9年)第58回秋季応用物 理学会学術講演会講演予稿集 5p−Z B−3 p.1141 (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) H01S 5/00 - 5/50 G02B 6/10 - 6/12 G02F 1/025 ──────────────────────────────────────────────────続 き Continuation of the front page (56) References JP-A-5-27130 (JP, A) JP-A-4-159513 (JP, A) JP-A-8-194195 (JP, A) JP-A-6-194195 222408 (JP, A) JP-A-3-36779 (JP, A) JP-A-8-181350 (JP, A) 1994 (1997) The 58th Autumn Meeting of the Japan Society of Applied Physical Science -ZB-3 p. 1141 (58) Field surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) H01S 5/00-5/50 G02B 6/10-6/12 G02F 1/025
Claims (8)
する光導波路を具備し、該光導波路の少なくとも一部が
光線を増幅する光増幅媒体として機能する光半導体素子
において、前記光導波路が光入力部と活性層と光出力部とを具備し
ており、 前記活性層がS字状に形成されて前記光入力部と前記光
出力部とがオフセットしており、 前記光導波路の光入力部と光出力部とのオフセットの距
離が20μm以上である ことを特徴とする光半導体素
子。1. A comprising an optical waveguide for outputting light input from one end from the other end, in the optical semiconductor device in which at least a portion of the optical waveguide functions as an optical amplification medium for amplifying a light beam, the optical waveguide A light input section, an active layer, and a light output section;
The active layer is formed in an S-shape, and the light input portion and the light
The output section is offset, and the offset distance between the optical input section and the optical output section of the optical waveguide.
An optical semiconductor device having a separation of 20 μm or more .
する光導波路を具備し、該光導波路の少なくとも一部が
光線を増幅する光増幅媒体として機能する光半導体素子
において、 前記光導波路が光入力部と活性層と光出力部とを具備し
ており、 前記活性層がアーチ形状に形成されている ことを特徴と
する光半導体素子。2. A light beam input from one end is output from the other end.
Comprising an optical waveguide, wherein at least a part of the optical waveguide is
An optical semiconductor device that functions as an optical amplification medium for amplifying a light beam
In the optical waveguide comprises an optical input and the active layer and the light output section
And it has an optical semiconductor element, wherein the active layer is formed in an arch shape.
方向が相違していることを特徴とする請求項2記載の光
半導体素子。3. The optical axis of the light input section and the light output section.
3. The light according to claim 2, wherein the directions are different.
Semiconductor element .
する光導波路を具備し、該光導波路の少なくとも一部が
光線を増幅する光増幅媒体として機能する光半導体素子
において、 前記光導波路がS字状に形成されて光入力部と光出力部
とがオフセットしており、 前記光導波路の光入力部の中心軸の延長線と光出力部と
の間隙に遮光部が設けられていることを特徴とする光半
導体素子。4. A light beam input from one end is output from the other end.
Comprising an optical waveguide, wherein at least a part of the optical waveguide is
An optical semiconductor device that functions as an optical amplification medium for amplifying a light beam
, Wherein the optical waveguide is formed in an S-shape, and a light input portion and a light output portion are provided.
DOO are offset, you characterized in that the light shielding portion is provided in a gap between the extended line and the optical output of the central axis of the light input portion of the optical waveguide light semi <br/> conductive element.
する光導波路を具備し、該光導波路の少なくとも一部が
光線を増幅する光増幅媒体として機能する光半導体素子
において、 前記光導波路がS字状に形成されて光入力部と光出力部
とがオフセットしており、 前記光導波路の光出力部の中心軸の延長線と光入力部と
の間隙に遮光部が設けられていることを特徴とする光半
導体素子。5. A light beam input from one end is output from the other end.
Comprising an optical waveguide, wherein at least a part of the optical waveguide is
An optical semiconductor device that functions as an optical amplification medium for amplifying a light beam
, Wherein the optical waveguide is formed in an S-shape, and a light input portion and a light output portion are provided.
DOO are offset, you characterized in that the light shielding portion is provided in a gap between the extension line and the light input portion of the center axis of the light output portions of the optical waveguide light semi <br/> conductive element.
する請求項4または5記載の光半導体素子。6. The optical semiconductor device according to claim 4, wherein said light shielding portion comprises a concave groove.
からなり、前記遮光部が前記基板の表面から内部まで4
μm以上の深さに形成されていることを特徴とする請求
項4ないし6のいずれか一記載の光半導体素子。7. The optical waveguide comprises a layer film formed on a substrate, and the light-shielding portion extends from the surface to the inside of the substrate.
The optical semiconductor device according to claim 4, wherein the optical semiconductor device is formed to a depth of at least μm.
光軸方向が素子端面の法線方向から傾斜していることを
特徴とする請求項1ないし7の何れか一記載の光半導体
素子。8. any one description of light according to claim 1 to 7 the optical axis between the optical input and the optical output of the optical waveguide and being inclined from the normal direction of the device end face Semiconductor element.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP34511897A JP3148169B2 (en) | 1996-12-26 | 1997-12-15 | Optical semiconductor device |
Applications Claiming Priority (5)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP8-347835 | 1996-12-26 | ||
JP34783596 | 1996-12-26 | ||
JP28997997 | 1997-10-22 | ||
JP9-289979 | 1997-10-22 | ||
JP34511897A JP3148169B2 (en) | 1996-12-26 | 1997-12-15 | Optical semiconductor device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11191656A JPH11191656A (en) | 1999-07-13 |
JP3148169B2 true JP3148169B2 (en) | 2001-03-19 |
Family
ID=27337549
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP34511897A Expired - Fee Related JP3148169B2 (en) | 1996-12-26 | 1997-12-15 | Optical semiconductor device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP3148169B2 (en) |
Families Citing this family (11)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH1130722A (en) * | 1997-07-11 | 1999-02-02 | Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> | Optical module |
JP3479220B2 (en) * | 1998-07-03 | 2003-12-15 | 日本電気株式会社 | Optical integrated module |
TWI251393B (en) * | 2004-03-31 | 2006-03-11 | Nec Corp | Tunable laser |
JP4868827B2 (en) * | 2005-11-08 | 2012-02-01 | 株式会社東芝 | Laser guided optical wiring device |
WO2009073404A1 (en) * | 2007-11-30 | 2009-06-11 | Dow Corning Corporation | An integrated planar polymer waveguide for low-loss, low-crosstalk optical signal routing |
EP2980617B1 (en) * | 2013-03-25 | 2020-07-29 | Photonics Electronics Technology Research Association | Optical end coupling type silicon optical integrated circuit |
JP2016106238A (en) * | 2013-03-25 | 2016-06-16 | 技術研究組合光電子融合基盤技術研究所 | Optical coupling structure and optical module |
US10408999B2 (en) | 2014-05-09 | 2019-09-10 | National University Corporation University Of Fukui | Multiplexer |
KR102264191B1 (en) * | 2014-05-09 | 2021-06-10 | 고쿠리츠다이가쿠호징 후쿠이다이가쿠 | Multiplexer, image projection device using same, and image projection system |
FR3027415B1 (en) * | 2014-10-15 | 2017-11-10 | Photline Tech | ELECTROOPTIC PHASE MODULATOR |
JP2018180513A (en) * | 2017-04-17 | 2018-11-15 | 日本電信電話株式会社 | Light source having monitoring function |
-
1997
- 1997-12-15 JP JP34511897A patent/JP3148169B2/en not_active Expired - Fee Related
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
1994年(平成9年)第58回秋季応用物理学会学術講演会講演予稿集 5p−ZB−3 p.1141 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JPH11191656A (en) | 1999-07-13 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EP0851548B1 (en) | Semiconductor optical amplifier | |
US7190872B2 (en) | Semiconductor optical amplifier and optical module using the same | |
US8503072B2 (en) | Gain-clamped semiconductor optical amplifier | |
JPH10200209A (en) | Semiconductor optical amplifier element | |
JP3148169B2 (en) | Optical semiconductor device | |
JPH041614A (en) | Optical amplifying device | |
JP3284994B2 (en) | Semiconductor optical integrated device and method of manufacturing the same | |
US6459840B1 (en) | Optical transmission device | |
US5321714A (en) | Reflection suppression in semiconductor diode optical switching arrays | |
US6456429B1 (en) | Double-pass optical amplifier | |
JP3674806B2 (en) | Semiconductor optical waveguide functional element | |
JP3104650B2 (en) | Optical coupling device and optical coupling method | |
JPH1146044A (en) | Semiconductor optical amplifier element | |
Kitamura et al. | Angled-facet S-bend semiconductor optical amplifiers for high-gain and large-extinction ratio | |
JP3017869B2 (en) | Semiconductor optical amplifier | |
US6865205B2 (en) | Semiconductor laser | |
JP2004266095A (en) | Semiconductor optical amplifier | |
US6760141B2 (en) | Semiconductor optical modulator and semiconductor optical device | |
US7177337B2 (en) | Semiconductor optical integrated circuit | |
JPH07294969A (en) | Optical integrated element | |
JP3441385B2 (en) | Optical coupling device | |
JP2760276B2 (en) | Selectively grown waveguide type optical control device | |
JP4653940B2 (en) | Light controller for communication | |
WO2024024086A1 (en) | Optical transmitter | |
Suzaki et al. | High-gain array of semiconductor optical amplifier integrated with bent spot-size converter (BEND SS-SOA) |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080112 Year of fee payment: 7 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090112 Year of fee payment: 8 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100112 Year of fee payment: 9 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110112 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110112 Year of fee payment: 10 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120112 Year of fee payment: 11 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130112 Year of fee payment: 12 |
|
FPAY | Renewal fee payment (prs date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130112 Year of fee payment: 12 |
|
LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |