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公開番号2025179851
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-12-11
出願番号2024083107
出願日2024-05-22
発明の名称波長可変光源
出願人日本電気株式会社
代理人個人
主分類G02B 6/26 20060101AFI20251128BHJP(光学)
要約【課題】実装に要する時間を短縮することを可能にする。
【解決手段】波長可変光源は、第1の導光路を含むゲインチップ、及び第2の導光路を含む光増幅器が形成される第1の基板と、波長可変素子を含む波長可変ブロックと、波長可変ブロックの入力端に接続される第3の導光路、及び波長可変ブロックの出力端に接続される第4の導光路が形成される第2の基板とを有する。波長可変光源において、第1の基板と第2の基板に対して実装することにより、第1の導光路と第3の導光路とが光学的に結合され、かつ第2の導光路と第4の導光路とが光学的に結合される。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
波長可変光源であって、
第１の導光路を含むゲインチップ、及び第２の導光路を含む光増幅器が形成される第１の基板と、
波長可変素子を含む波長可変ブロックと、前記波長可変ブロックの入力端に接続される第３の導光路、及び前記波長可変ブロックの出力端に接続される第４の導光路が形成される第２の基板とを有し、
前記第１の基板と前記第２の基板に対して実装することにより、前記第１の導光路と前記第３の導光路とが光学的に結合され、かつ前記第２の導光路と前記第４の導光路とが光学的に結合される、波長可変光源。
続きを表示（約 830 文字）【請求項２】
前記第１の導光路及び前記第２の導光路は、それぞれ前記第１の基板の第１の端面に延び、かつ前記第３の導光路及び前記第４の導光路は、それぞれ前記第２の基板の第２の端面に延びており、
前記第１の端面と前記第２の端面とが接合されることにより、前記第１の基板が前記第２の基板に対して実装される、請求項１に記載の波長可変光源。
【請求項３】
前記第１の導光路及び前記第２の導光路と前記第３の導光路及び前記第４の導光路とは、それぞれ端面結合により光学的に結合される、請求項１又は２に記載の波長可変光源。
【請求項４】
前記第１の基板は光半導体基板であり、前記第２の基板はシリコンフォトニクス基板である、請求項１又は２に記載の波長可変光源。
【請求項５】
前記第１の基板は、さらに、光源、前記光源に接続される第５の導光路、光検出器、及び前記光検出器に接続される第６の導光路を有し、
前記第２の基板は、前記第１の基板が前記第２の基板に対して実装された場合に、一方の端部が前記第５の導光路に接続され、かつ他方の端部が前記第６の導光路に接続される第７の導光路を有する、請求項１又は２に記載の波長可変光源。
【請求項６】
前記第７の導光路は、前記第２の基板において前記波長可変ブロックの外側の領域に形成される、請求項５に記載の波長可変光源。
【請求項７】
前記光源は半導体レーザを含む、請求項５に記載の波長可変光源。
【請求項８】
前記光検出器は半導体光増幅器を含む、請求項５に記載の波長可変光源。
【請求項９】
前記第１の基板は、前記光源から出力され、前記第５の導光路、前記第７の導光路、及び前記第６の導光路を介して前記光検出器に入力される光の光量が最大となるように、前記第２の基板に対して実装される、請求項５に記載の波長可変光源。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本開示は、波長可変光源に関する。
続きを表示（約 1,600 文字）【背景技術】
【０００２】
関連技術として、特許文献１は、多波長光源を開示する。特許文献１に記載の多波長光源は、レーザ、光増幅器、光分波器、及び出力導波路を有する。レーザは、レーザ利得媒質と、複数の回折格子とを含む。光増幅器は、レーザから出力される多波長のレーザ光を一括で増幅する。光分岐器は、光増幅器の出力光を分波する。出力導波路は、光分岐器に接続され、複数波長の光を出力する。
【０００３】
特許文献１において、レーザ利得媒質及び光増幅器は同一の基板に形成され、分割溝によって互いに分離されている。複数の回折格子、光分波器、及び出力導波路は、シリコンフォトニクス基板に形成される。シリコンフォトニクス基板には、溝又はリセスが形成されている。レーザ利得媒質及び光増幅器が形成される基板は、シリコンフォトニクス基板に形成された溝又はリセスに収容され、シリコンフォトニクス基板に実装される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０１９－１９７８３７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
近年、光源と波長選択フィルタとを有する波長可変光源において、光源であるゲインチップに波長選択フィルタを搭載したシリコンフォトニクス（Silicon photonics（ＳｉＰ））素子を光学的に結合させる構成が用いられている。また、波長可変光源に、その光出力を調整する機能を持たせるために、半導体光増幅器（Semiconductor Optical Amplifier（ＳＯＡ））をＳｉＰ素子の端面に結合させることが多い。そのような波長可変光源では、ゲインチップから出力された光は、波長選択フィルタに入力され、波長選択フィルタから出力された光がＳＯＡに入力される。
【０００６】
特許文献１に記載の光源は、多波長光源であり、レーザから出力された光は、同一基板内でそのまま光増幅器に入力されている。特許文献１において、ゲインチップは、所望の波長の光を選択的に光増幅器に入力することができず、光増幅器は、多波長のレーザ光を一括で増幅している。一般に、波長可変光源においては、ゲインチップ及び半導体光増幅器は、個別の基板に形成されており、波長可変ブロックに個別に接続される。その場合、ゲインチップが形成される基板と、半導体光増幅器が形成される基板とを、個別にシリコンフォトニクス基板に実装する必要がある。このため、実装に時間を要し、生産性が低いという問題がある。
【０００７】
本開示の例示的な目的の１つは、実装に要する時間を短縮することができる波長可変光源を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本開示の一態様に係る波長可変光源は、第１の導光路を含むゲインチップ、及び第２の導光路を含む光増幅器が形成される第１の基板と、波長可変素子を含む波長可変ブロックと、前記波長可変ブロックの入力端に接続される第３の導光路、及び前記波長可変ブロックの出力端に接続される第４の導光路が形成される第２の基板とを有する。波長可変光源において、前記第１の基板と前記第２の基板に対して実装することにより、前記第１の導光路と前記第３の導光路とが光学的に結合され、かつ前記第２の導光路と前記第４の導光路とが光学的に結合される。
【発明の効果】
【０００９】
本開示に係る波長可変光源は、実装に要する時間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
本開示に係る第１の波長可変光源の構成例を示すレイアウト図である。
本開示に係る第２の波長可変光源の構成例を示すレイアウト図である。
【発明を実施するための形態】
（【００１１】以降は省略されています）

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