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DE69500401T2 - Abstimmbarer DBR-Laser mit alternierenden Gittern - Google Patents

Abstimmbarer DBR-Laser mit alternierenden Gittern

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DE69500401T2
DE69500401T2 DE69500401T DE69500401T DE69500401T2 DE 69500401 T2 DE69500401 T2 DE 69500401T2 DE 69500401 T DE69500401 T DE 69500401T DE 69500401 T DE69500401 T DE 69500401T DE 69500401 T2 DE69500401 T2 DE 69500401T2
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DE
Germany
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grating
section
sections
central wavelength
cavity
Prior art date
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DE69500401T
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Jean-Pierre Weber
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Original Assignee
Telefonaktiebolaget LM Ericsson AB
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Publication date
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    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/06Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium
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    • H01S5/0625Arrangements for controlling the laser output parameters, e.g. by operating on the active medium by varying the potential of the electrodes in multi-section lasers
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    • H01S5/06256Controlling the frequency of the radiation with DBR-structure
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
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    • H01S5/00Semiconductor lasers
    • H01S5/10Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
    • H01S5/12Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region the resonator having a periodic structure, e.g. in distributed feedback [DFB] lasers
    • H01S5/1206Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region the resonator having a periodic structure, e.g. in distributed feedback [DFB] lasers having a non constant or multiplicity of periods
    • H01S5/1215Multiplicity of periods

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  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
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  • Optics & Photonics (AREA)
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  • Lasers (AREA)

Description

  • Die vorliegende Erfindung bezieht sich allgemein auf wellenlängenaufgeteiltes Multiplexen und auf optische Kommunikation, und insbesondere auf einen Laser, welcher in solchen System verwendet werden kann.
  • Wellenlängenaufgeteiltes Multiplexen ist eine wünschenswerte Art und Weise, um die Kapazität von existierenden und zukünftigen optischen Faserleitungen zu erhöhen, da es die weite Frequenzdomäne verwendet, die in einer optischen Faser zur Verfügung steht, indem verschiedene Wellenlängen verschiedenen Kanälen zugeordnet werden. Um ein solches System noch flexibler zu machen, wäre es wünschenswert, Laser bereitzustellen, welche auf die Wellenlängen der verschiedenen Kanäle abgestimmt werden können, anstatt einen Laser mit fester Wellenlänge für jeden Kanal zu haben. Obwohl eine kontiunierliche Abstimmung über den gesamten Bereich von Wellenlängen nicht notwendig sein muß, wäre es nichtsdestotrotz wünschenswert, einen kontinuierlichen Abstimmbereich um jeden Kanal herum zu haben, so daß die Wellenlängen genau eingestellt werden können, um mit dem Kanal zusammenzupassen.
  • Mit der Ausnahme von Lasern mit äußerem Hohlraum (external cavity lasers), welche für manche Arten von Anwendungen nicht sehr praktisch sind, gibt es zwei grundlegende Kategorien von abstimmbaren Halbleiterlasern. Die erste Kategorie enthält solche Laser, welche abstimmbare Bragg-Gitter verwenden, und die zweite Kategorie enthält solche Laser, welche ein interferrometrisches Prinzip verwenden. Diese erste Katogorie enthält beispielsweise Verteiler-Bragg-Reflektorlaser (DBR = Distributed Bragg Reflector) mit zwei oder drei Abschnitten, wie beispielsweise in US-A 4 885 753 offenbärt, Verteiler- Rückkoppellaser (DFB = Distributed Feedback-Laser) mit mehreren Abschnitten und Abtastgitter-DBR-Laser (sampled grating DBR lasers). Die zweite Kategorie enthält beispielsweise den C³-Laser und den Y-Verzweigungslaser (Y- junction laser). Jede dieser Arten von Lasern hat verschiedene Probleme, welche mit ihrer Verwendung in optischen Kommunikationssystemen zusammenhängen. Beispielsweise haben die DBR-Laser mit mehreren Abschnitten und die DFB-Laser eingeschränkte Abstimmbereiche. Der C³-Laser leidet an einer schlechten Reproduzierbarkeit und unterliegt komplexen Steuererwägungen, während der Y- Verzweigungslaser ebenfalls unter Steuerproblemen leidet.
  • Eine weitere Lösung besteht darin, mehrere Laser vorzusehen, wovon jeder bei einer unterschiedlichen Wellenlänge lasert, und dann deren Ausgabe zu kombinieren, um ein optisches Signal zu erzeugen, einschließlich Wellenlängen der unterschiedlichen Kanäle. Diese Lösung ist jedoch insofern problematisch, daß sie relativ teuer ist, da eine Treiberelektronik für jeden Laser erforderlich ist, das Kombinieren der Ausgaben aus Lasern mit niedrigen Verlusten schwierig sein kann, und die Größe solcher Vorrichtungen relativ groß ist.
  • WO-A-90/02429 offenbart einen abstimmbaren Halbleiterlaser mit mehreren Abschnitten, mit zwei unterschiedlichen Multielement-Spiegeln, d.h. einer Anzahl von Impedanzdiskontinuitäten, welche auf beiden Seiten des Verstärkungsgebietes gebildet sind; die Spiegel haben jeweils beabstandete Reflektionsmaxima, wobei der Abstand der Reflektionsmaxima der jeweiligen Spiegel verschieden ist.
  • Der Abstimmbereich eines konventionellen DBR-Lasers ist durch den Abstimmbereich eines einzelnen Bragg-Gitters beschränkt, d.h. auf ein Maximum von 10 bis 15 Nanometer. Die sogenannten Abtastgitter-DBR-Laser (sampled grating DBR-Laser) umgehen diese Beschränkung, indem die Gitter moduliert werden, um zwei Kämme von Seitenbändern zu erzeugen. Durch Ausrichten eines gegebenen Seitenbandes aus einem Gitter mit einem Seitenband aus dem anderen Gitter, kann man so die Laserwellenlänge wählen. Das Erhalten aller gewünschten Kanalwellenlängen kann jedoch schwierig sein, da die Abstimmung nicht kontinuierlich ist, und stufenweise vorangeht. Diese Stufen mit den Kanalabständen in Übereinstimmung zu bringen, ist ein schwieriges Entwurfs- und Herstellungsproblem. Ebenso ist die Beziehung zwischen den Steuerströmen und der Ausgabewellenlänge im allgemeinen nicht monoton (die Wellenlänge kann vor- und zurückspringen, wenn die Ströme erhöht werden), was die Steuerung kompliziert macht.
  • Es wäre somit wünschenswert, beispielsweise einen DBR-Laser zu schaffen, welcher einen erweiterten Abstimmbereich hat, um die Nachteile konventioneller Laser, beispielsweise in optischen Kommunikationsanwendungen, zu überwinden.
  • Diese und andere Nachteile und Schwierigkeiten von konventionellen Lasern, welche in optischen Kommunikationssystemen verwendet werden, werden gemäß der in den Ansprüchen definierten vorliegenden Erfindung gelöst. Gemäß der beispielhaften Ausführungen der vorliegenden Erfindung hat ein modifizierter DBR-Laser mehrere abstimmbare Gitter auf jeder Seite des Verstärkungsabschnittes. Diese abstimmbaren Gitter sind so angeordnet, daß es mehrere kontinuierliche Abstimmbereiche für die Laserwellenlänge gibt, jede von welchen einem unterschiedlichen Paar von Gittern entspricht.
  • Kurze Beschreibung der Zeichnungen
  • Die vorgenannte Aufgabe, sowie weitere Aufgaben, Merkmale und Vorteile der vorliegenden Erfindung werden durch das Lesen der folgenden, ausführlichen Beschreibung besser verständlich, zusammengenommen mit den Zeichnungen, in welchen:
  • Fig. 1 einen beispielhaften DBR-Laser mit abwechselndem Gitter gemäß der vorliegenden Erfindung zeigt;
  • Fig. 2 beispielhafte Gitterreflektionsbänder für den Laser der Fig. 1 zeigt;
  • Fig. 3 ein Beispiel eines kontinuierlichen Abstimmbereichs eines beispielhaften Lasers ist;
  • Fig. 4 exemplarisch Abstimmbereiche für den Laser der Fig. 1 zeigt; und
  • Fig. 5 einen weiteren beispielhaften Satz von Abstimmbereichen für den Laser der Fig. 1 zeigt.
  • Ausführliche Beschreibung
  • Gemäß der exemplarischen Ausführung der vorliegenden Erfindung, wird ein DBR-Laser mit mehreren Modifikationen hergestellt, welche die Abstimmbarkeit der Laserwellenlänge erweitern. Eine exemplarische Ausführung eines Lasers gemäß der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 1 gezeigt. In Fig. 1 beachte man, daß ein Verstärkungsabschnitt, welcher die lichtaussendende Schicht des Substrates enthält, als Zentralabschnitt des Lasers angeordnet ist. Neben dem Verstärkungsabschnitt befindet sich ein Phasensteuerabschnitt. Dieser Abschnitt erlaubt die Feinabstimmung der Laserwellenlänge, in dem die Hinundzurückphase (Round-trip-phase) des Lichtes im Laser eingestellt wird. Dies wird dadurch erreicht, daß der effektive Brechungsindex des Phasenabschnitts durch Strominjektion verändert wird. Der Phasensteuerabschnitt kann aus dem Laser weggelassen werden, wenn die Feinabstimmung der Wellenlänge nicht notwendig ist.
  • Auf jeder Seite des Verstärkungsabschnitts ist eine Vielzahl von Gitterabschnitten G1, G2, G3 und G4 angeordnet. Obwohl vier Gitterabschnitte in der exemplarischen Ausführung der Fig. 1 gezeigt sind, wird der Fachmann leicht erkennen, daß eine größere oder geringere Anzahl von Gittern vorgesehen sein kann, abhängig von dem gewünschten Abstimmbereich bzw. den gewünschten Abstimmbereichen. Dieses Merkmal der vorliegenden Erfindung wird nach dem Lesen der folgenden Diskussion besser verständlich. In Fig. 1 beachte man ebenfalls, daß die Verstärkungs- und Phasenabschnitte elektrischen Anschlüsse 10 und 20 haben, während jeder Gitterabschnitt seinen eigenen elektrischen Anschluß für die Strominjektion hat, welcher durch die Bezugsziffer 30 bezeichnet wird. Ein gemeinsamer Erdungsabschluß 40 für alle Abschnitte ist ebenfalls vorgesehen. Zusätzlich ist jedes Ende der Laservorrichtung 50 mit einem Antireflektionsüberzug überzogen, um ein Lasern auf den Fabry-Perot-Moden aufgrund der Endfacetten zu vermeiden.
  • Die Perioden (d.h. die Zentralwellenlängen) und die Stärken (d.h. die Kopplungskoeffizienten) für jeden der Gitterabschnitte G1 bis G4 können so gewählt werden, daß, wenn kein Strom an die Gitter angelegt ist, es keine spektrale Überlappung zwischen ihren Reflektionsbändern gibt. Auf diese Weise gibt es keine Rückkopplung und somit keine Laseroszillation. Die Positionierung der Gitterabschnitte bezüglich des Verstärkungsabschnitts 10 kann wie folgt sein. Der Gitterabschnitt mit der längsten Zentralwellenlänge (kleinster Zentralfrequenz) wird als Gitter G1 bezeichnet, das Gitter mit der nächstlängeren Zentralwellenlänge als G2, das Gitter mit der drittlängsten Wellenlänge G3 und das Gitter mit der kürzesten Wellenlänge als G4. Dann sind die ungeraden Gitter auf einer Seite des Verstärkungsabschnitts 10 angeordnet, und die geraden Gitter sind auf der anderen Seite angeordnet. Dies führt zu der Abschnittsanordnung, die in Fig. 1 gezeigt ist. Obwohl die exemplarische Ausführung der Fig. 1 zeigt, daß die Gitter G1 und G4 sich weiter weg von dem Verstärkungsabschnitt befinden, als die Gitter G3 und G2, wird der Fachmann erkennen, daß die Reihenfolge der Plazierung der Gitter auf jeder Seite nicht kritisch ist, wobei der Punkt darin besteht, die richtigen Gitter auf jeder Seite zu plazieren.
  • Die Spektralordnung der Gitterabschnitte G1-G4 ist in Fig. 2 gezeigt. Man beachte, daß, obwohl die Reflektionsspektren der Gitter in Fig. 2 als rechteckig abgebildet sind, der Fachmann erkennen wird, daß die tatsächliche Form des Reflektionsspektrums komplizierter ist. Rechtecke werden jedoch in Fig. 2 einfach deshalb verwendet, um zu veranschaulichen, daß die Gitter in der Reihenfolge abnehmender Wellenlänge (zunehmender Frequenz) angeordnet sind. Somit werden Gitter, die abnehmende Perioden haben, abwechselnd auf jeder Seite des Verstärkungsabschnittes 10 angeordnet, gemäß der exemplarischen Ausführung der vorliegenden Erfindung.
  • Durch das Injizieren von Ladungsträgern über die Elektroden 30 in die Gitterabschnitte, kann der effektive Brechungsindex, und somit die Zentralwellenlänge der Brechungsgitter reduziert werden. Wenn der Brechungsindex (neff) eines Gitters reduziert wird, gibt es eine Verschiebung des Reflektionsbandes zu kürzeren Wellenlängen hin, d.h. weil die Zentralwellenlänge λ&sub0;=2neffΛ, wobei Λ die physikalische Periode des Gitters ist. Auf diese Weise kann jedes Gitter abgestimmt werden, um sein eigenes Reflektionsband mit dem Reflektionsband eines Gitters auf der anderen Seite des Verstärkungsabschnittes in Übereinstimmung zu bringen, um ein Lasern zu schaffen. Das Abstimmen der Laserwellenlänge kann dann erhalten werden, indem beide beteiligte Gitter abgestimmt werden und/oder durch Verwenden des Phasenabstimmabschnitts 20. Das Abstimmen beider Gitter, aber auf solche eine Weise, daß die Zentralwellenlängen ihrer Reflektionsbänder gleich sind, erlaubt das Abstimmen der Laserwellenlänge, da das Lasern nur bei Wellenlängen stattfinden wird, bei welchen es eine Rückkopplung (geschaffen durch die Gitter) gibt. Innerhalb des Bereichs von Frequenzen, bei welchen die Gitter eine Rückkopplung schaffen, kann der Phasenabschnitt verwendet werden, um die Laserwellenlänge fein abzustimmen. Dies wird dadurch erreicht, daß der effektive Brechungsindex des Phasenabschnittes durch Ladungsträgerinjektion verändert wird. Diese Indexveränderung wird die Hinundzurückphase (round-trip-phase) des Lichtes in dem Laser verändern, und somit die Laserwellenlänge verändern.
  • Ein Beispiel eines Abstimmvorganges gemäß der vorliegenden Erfindung ist in Fig. 3 gezeigt. Durch Anlegen von Strömen an Gitter G1 und G2 über deren jeweilige Elektrode 30, können die Zentralwellenlängen von G1 und G2 an eine gewünschte Position bewegt werden. Die Laserwellenlänge kann dann unter Verwendung des Phasenabschnitts 20 eingestellt werden. Abhängig von der Abstimmstärke, welche mit jedem Gitter möglich ist, kann die Laserwellenlänge kontinuierlich über den gesamten Bereich zwischen zwei Gitterzentralwellenlängen abgestimmt werden. Somit werden für den exemplarischen Laser der Fig. 1 drei solche kontinuierlichen Abstimmbereiche geschaffen, wie in Fig. 4 gezeigt.
  • Obwohl die vorangegangenen Beispiele im Hinblick auf Gitter mit gleichmäßig beabstandeten Zentralwellenlängen beschrieben wurden, wird der Fachmann leicht erkennen, daß Gitter mit ungleicher Beabstandung der Zentralwellenlängen auch verwendet werden können, um Laser in Übereinstimmung mit der vorliegenden Erfindung herzustellen. Beispielsweise, wenn gewünscht wird, zwei Wellenlängenbereiche abzudecken, welche relativ weit voneinander entfernt sind, kann die in Fig. 5 gezeigte Anordnung verwendet werden. In Fig. 5 beachte man, daß die Zentralwellenlängen der zwei Gitterabschnitte, die die kürzesten Wellenlängen haben, G1 und G2, nahe beieinander gruppiert sind, genauso, wie die zwei Gitterabschnitte mit den längsten Wellenlängen, G3 und G4. Auf diese Weise können zwei Abstimmbereiche geschaffen werden, d.h. ein Bereich, der G1 und G2 verwendet, und ein Bereich, der G3 und G4 verwendet.
  • Die Struktur der Gitter, Verstärkungs- und Phasenabschnitte kann unter Verwendung von konventioneller Technologie implementiert werden, und wird dementsprechend hier nicht weiter beschrieben. Als Hintergrundmaterial wird jedoch auf "Semiconductor Lasers for Coherent Optical Fiber Communications", T.L. Koch und U.Koren, (J. Lightwave Technology, Vol. 8 (3), March 1990, Seiten 274 bis 293) Bezug genommen, was durch Bezugnahme hierin eingeschlossen wird. Laser können gemäß der vorliegenden Erfindung unter Verwendung jedes Halbleitermaterials hergestellt werden, welches die Herstellung von Heterostruktur-Halbleiterlasern erlaubt, z.B. AlGaAs/GaAs und InGaAsP/InP. Die Phasen- und Gitterabschnitte haben einen Kern (Bulk oder Potentialtöpfe), so daß die Absorptionskante des Kernmaterials eine kürzere Wellenlänge hat als das Licht des Lasers, und eine Einhüllung (Cladding) mit einer größeren Bandlücke. Der Verstärkungsabschnitt hat ein Material, das das hindurchlaufende Licht verstärken kann, wenn Strom darin injiziert wird.
  • Zum Zwecke der Veranschaulichung wird nun ein spezifisches Beispiel diskutiert. Man nehme an, daß InGaAsP auf einem InP- Substrat verwendet wird, und daß der Laser um 1,55 µm (d.h. der Wellenlänge des minimalen Verlustes in optischen Fasern) arbeiten soll. Typische Wellenleiter-Kernabmessungen für alle Abschnitte sind 0,6 bis 2 µm breit und 0,1 bis 0,5 µm dick. Unter Verwendung von Bulkmaterial in den Phasen- und Gitterabschnitten, wird das Kernmaterial typischerweise eine Bandlücke im Bereich von 1,3 bis 1,42 µm haben. Letzteres ist vorzuziehen, da eine kleinere Bandlückenenergie (größere Bandlückenwellenlänge) größere Abstimmbereiche für die Gitter ergibt. Der Abstimmbereich jedes Gitters für dieses Beispiel wird ungefähr 7 bis 12 Nanometer sein.
  • Die Kopplungskoeffizienten κi der Gitter, welche die Gitterstärke messen, sollten groß sein (d.h. ungefähr 100 cm&supmin;¹ oder mehr), um die Verwendung von kurzen Gitterabschnitten zu erlauben. Dies ist aus mehreren Gründen wünschenswert, beispielsweise, um Stepprobleme (stitching problems) während der Elektronenstrahllithographie zu verhindern, Absorptionsverluste zu vermindern und die Gesamthohlraumlänge zu vermindern, um eine bessere Longitudinalmodus-Diskriminierung zu erhalten. Andererseits sollte der Kopplungskoeffizient nicht zu groß sein, da die Breite des Reflektionsbandes eines Gitters dazu proportional ist. Wenn Li die Länge eines Gitters ist, wird die maximale Leistungsreflektivität (bei der Zentralwellenlänge) ungefähr durch tanh²(κiLi) gegeben. Unter Annahme eines κiLi-Produktes von ungefähr 1 ergibt sich eine vernünftige Spitzenreflektivität von ungefähr 0,58. Für κ = 100 cm&supmin;¹ entspricht dies einer Gitterlänge von ungefähr 100 µm. Der Phasenabschnitt kann kurz sein (ungefähr 100 µm) und der Verstärkungsabschnitt kann zwischen 300 und 500 µm lang sein. Die elektrischen Isoliergebiete zwischen den Abschnitten sollten in der Größenordnung von 50 µm lang sein. Somit ist die Minimallänge der Vorrichtung der Fig. 1 in der Größenordnung von 1,3 mm; eine relativ kurze Länge, welche die Herstellungsausbeute vorteilhaft erhöht.
  • Als weiteres Beispiel nehme man an, daß ein Laser gemäß der vorliegenden Erfindung in einem WDM-System (Wavelength Division Multiplexing = Wellenlängenteilungs-Multiplexen) mit vier Kanalwellenlängen verwendet werden soll. Die Kanäle 1 bis 4 sind bei Wellenlängen von 1560, 1556, 1552 und 1548 nm, (d.h. mit einem 4 nm Abstand). Man nehme auch an, daß das Entwicklungsziel darin besteht, alle diese Kanäle mit einer Vorrichtung zu erreichen, welche einen Abstimmbereich größer 8 nm, κ = 100 cm&supmin;¹ und einen effektiven Index neff = 3,25 in den Gitterabschnitten (dies ist ein typischer Wert; der genaue Wert kann für jede Vorrichtung berechnet werden) hat. Diese Entwicklungsziele implizieren, daß die Reflektionsbänder eine Halbhöhenspitzenbreite (FWHM = Full- Width Half-Maximum) von ungefähr 2,4 nm haben. Somit sollten die Zentralwellenlängen der Gitter einen größeren Abstand als 2,4 nm haben, z.B. mindestens 3 nm, um unerwünschte Oszillation zu vermeiden.
  • Eine exemplarische Laserkonfiguration gemäß der vorliegenden Erfindung, welche diese Ziele erreicht, ist ein in Fig. 1 gezeigter Laser, mit vier Gittern, die die folgenden Gitterzentralwellenlängen haben: 1564 nm (G1), 1560 nm (G2), 1552 nm (G3) und 1548 nm (G4). Vorausgesetzt, daß die Gitter mindestens um 8 nm abgestimmt werden können, können alle Kanalwellenlängen wie folgt erreicht werden: (1) durch Abstimmen von G1, um mit G2 übereinzustimmen, (2) durch Abstimmen von G1 und G2 auf 1556 nm, (3) durch Abstimmen von G2, um mit G3 übereinzustimmen, und (4) durch Abstimmen von G3, um mit G4 übereinzustimmen.
  • Die oben beschriebenen, exemplarischen Ausführungen dienen in jeder Hinsicht der Veranschaulichung, nicht der Beschränkung der vorliegenden Erfindung. Somit ist die vorliegende Erfindung zu vielen Variationen in der detaillierten Implementation in der Lage, welche aus der hier wiedergegebenen Beschreibung durch einen Fachmann abgeleitet werden können. Alle solche Variationen und Modifikationen sollen in den Schutzumfang der vorliegenden Erfindung, wie sie durch die folgenden Ansprüche definiert ist, fallen.

Claims (8)

1. Halbleiterlaser, umfassend:
einen Hohlraum;
einen Verstärkungsabschnitt, welcher im wesentlichen zentral in dem Hohlraum angeordnet ist, wodurch der Hohlraum in einen ersten und einen zweiten beabstandeten Abschnitt unterteilt wird;
einen Phasensteuerabschnitt, welcher neben dem Verstärkungssteuerabschnitt angeordnet ist;
erste, zweite, dritte und vierte Gitterabschnitte (G&sub1;, G&sub2;, G&sub3;, G&sub4;), von denen jeweils zwei in den ersten und zweiten beabstandeten Abschnitten angeordnet sind, und von denen jeder ein Reflektionsspektrum mit einer Zentralwellenlänge hat, wobei der erste Gitterabschnitt eine niedrigste Zentralwellenlänge hat, der zweite Gitterabschnitt eine zweitniedrigste Zentralwellenlänge hat, der dritte Gitterabschnitt eine drittniedrigste Zentralwellenlänge hat, und der vierte Gitterabschnitt eine höchste Zentralwellenlänge hat; wobei die ersten und dritten Gitterabschnitte in dem ersten beabstandeten Abschnitt angeordnet sind, und die zweite und vierte Gitterabschnitte in dem zweiten beabstandeten Abschnitt angeordnet sind, und
eine Vorrichtung, um einen effektiven Brechungsindex in jedem der Gitterabschnitte unabhängig zu verändern.
2. Halbleiterlaser, umfassend:
einen Hohlraum;
einen Verstärkungsabschnitt in dem Hohlraum;
mindestens drei Gitterabschnitte (G&sub1;, G&sub2;, G&sub3;, G&sub4;), wovon jeder ein Reflektionsspektrum mit einer Zentralwellenlänge hat, von denen mindestens zwei unterschiedliche Zentralwellenlängen haben, angeordnet auf entgegengesetzten Seiten des Verstärkungsabschnittes, wobei die Gitterabschnitte auf der Grundlage einer Reihenfolge ihrer jeweiligen Zentralwellenlängen angeordnet sind; und
eine Vorrichtung zur Veränderung eines effektiven Brechungsindex in jedem der mindestens drei Gitterabschnitte, unabhängig voneinander.
3. Laser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die mindestens 3 Gitterabschnitte auf entgegengesetzten Seiten des Verstärkungsabschnittes auf abwechselnde Weise angeordnet sind, und die Reihenfolge von der niedrigsten zur höchsten Zentralwellenlänge ist.
4. Laser nach Anspruch 2, gekennzeichnet durch einen Phasensteuerabschnitt.
5. Laser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Zentralwellenlängen gleichmäßig beabstandet sind.
6. Laser nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest einige der Zentralwellenlängen ungleichmäßig beabstandet sind.
7. Verfahren zur Abstimmung eines Halbleiterlasers, welcher einen Verstärkungsabschnitt in einem Hohlraum hat, um einen kontinuierlichen Abstimmbereich um einen Kommunikationskanal herum zu schaffen, umfassend die Schritte:
Bereitstellen von mindestens drei unabhängig abstimmbaren Gitterabschnitten (G&sub1;, G&sub2;, G&sub3;, G&sub4;) in dem Hohlraum, wobei jeder Gitterabschnitt ein Reflektionsspektrum hat, das eine Zentralwellenlänge hat, wobei mindestens zwei Gitterabschnitte unterschiedliche Zentralwellenlängen haben,
Anordnen zumindest einiger der mindestens drei Gitterabschnitte auf gegenüberliegenden Seiten des Verstärkungsabschnittes, und
Injizieren von Strom in mindestens eine der mindestens drei Gitterabschnitte, um dessen Brechungsindex einzustellen, so daß eine Zentralwellenlänge des zumindest einen Gitterabschnittes gleich einer Zentralwellenlänge eines weiteren der mindestens drei Gitterabschnitte auf einer gegenüberliegenden Seite des Verstärkungsabschnittes bezüglich des mindestens einen Gitterabschnitts wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß der Schritt des Anordnens ferner den Schritt umfaßt:
Ordnen der mindestens drei Gitterabschnitte von der höchsten zur niedrigsten Zentralwellenlänge, und
Plazieren der Gitterabschnitte auf gegenüberliegende Seiten der Verstärkungsabschnitte auf abwechselnde Weise, auf der Grundlage des Schritts des Ordnens.
DE69500401T 1994-01-31 1995-01-25 Abstimmbarer DBR-Laser mit alternierenden Gittern Expired - Lifetime DE69500401T2 (de)

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