半导体激光装置、光放大器及检测突发故障的迹象的方法制造方法及图纸

半导体激光装置、光放大器及检测突发故障的迹象的方法。一种半导体激光装置包括：半导体激光器，该半导体激光器在有源层中包含铝或砷化镓；检测器，该检测器检测来自半导体激光器的发射光的波长向短波长侧的偏移；以及判断器，该判断器基于通过检测器的检测结果做出关于所述半导体激光器的突发故障的迹象的判断。

【技术实现步骤摘要】

本文所讨论的实施方式涉及一种半导体激光装置、一种光放大器和一种检测半导体激光装置的突发故障的迹象的方法。
技术介绍
近年来，诸如光纤到户(FTTH)服务的高速互联网接入服务已被广泛地使用。例如，在FTTH服务中，已知由多个用户共享单根光纤的无源光网络(PON)。此外，在海底电缆系统中，已知使用透射规定波段的光的光滤波器来监测半导体激光器的光波长的装置。然而，现有技术在对诸如半导体激光器或半导体光放大器的半导体光学装置突然劣化并且停止工作的突发故障的迹象进行早期预测方面存在困难。光学装置的示例可以包括法布里-珀罗(Fabry-Pe1t)半导体激光器、垂直腔表面发射激光器(VCSEL)、0.98 μ m泵浦激光器、半导体光放大器(SOA)等。更具体地，现有技术的示例可以优选地应用于有源层包含Al (例如，AlGaAs或AlGaInAs)和有源层的材料是GaAs并且通常据说很可能引起作为突发故障的故障模式的情况。以下是参考文献:日本特开 N0.10-9961 ο
技术实现思路
根据本专利技术的一个方面，一种半导体激光装置包括:半导体激光器，该半导体激光器在有源层中包含铝或砷化镓；检测器，该检测器检测来自所述半导体激光器的发射光的波长向短波长侧的偏移；以及判断器，该判断器基于所述检测器的检测结果做出关于所述半导体激光器的突发故障的迹象的判断。【附图说明】图1A例示了根据第一实施方式的半导体激光装置的示例；图1B例示了图1A中所例示的半导体激光装置中的光和电的流动的示例；图2A例示了图1A中所例示的半导体激光装置的变型例；图2B例示了图2A中所例示的半导体激光装置中的光和电的流动的示例；图3A例不了根据第一实施方式的光放大器的不例；图3B例示了图3A中所例示的光放大器中的光和电的流动的示例；图4A例示了图3A中所例示的光放大器的变型例；图4B例示了图4A中所例示的光放大器中的光和电的流动的示例；图5A例不了根据第一实施方式的光放大器的另一不例(半导体光放大器)；图5B例示了图5A中所例示的光放大器(半导体光放大器)中的光和电的流动的示例；图6A例示了图5A中所例示的光放大器的变型例；图6B例示了图6A中所例示的光放大器中的光和电的流动的示例；图7A例示了根据第二实施方式的判断装置的示例；图7B例示了图7A中所例示的判断装置中的光和电的流动的示例；图8A例示了根据第二实施方式的判断装置的变型例；图8B例示了图8A中所例示的判断装置中的光和电的流动的示例；图9A例示了光滤波器的波长透射特性的示例；图9B例示了光滤波器的波长透射特性的变型例；图1OA例不了具有GaInAsP基晶体层的LD中的能带隙的形状的不例；图1OB例不了具有AlGaInAs基晶体层的LD中的能带隙的形状的特性的不例；图11例示了半导体激光器的示例；图12例示了晶体缺陷与波长偏移之间的因果关系的示例；图13是例示了有源层的载流子密度的增加与波长偏移之间的因果关系的示例的图(第I部分)；图14是例示了有源层的载流子密度的增加与波长偏移之间的因果关系的示例的图(第2部分)；图15例示了在LD的有源层中发生的暗线的示例；图16例不了振荡波长偏移的不例；图17A例示了处于初始状态的振荡光与光滤波器的波长透射特性之间的关系的示例；图17B例示了处于初始状态的振荡光与光滤波器的波长透射特性之间的关系的另一不例；图18例示了在波长偏移下透射率的改变的示例；图19例示了由于波长偏移而导致的第一 H)的接收光功率的减少的示例；图20例示了多个部分相对于振荡波长偏移的特性的示例；图21例示了 H)的动态范围的示例；图22是例示了根据经过时间的振荡波长的改变的示例的图(第I部分)；图23是例示了根据经过时间的振荡波长的改变的示例的图(第2部分)；图24是例示了判断装置的处理的示例的流程图；图25例示了判断装置被应用于的通信系统的示例；图26例示了图25中所例示的通信系统中的光和电的流动的示例；图27例示了 OLT的第一变型例；图28例示了 OLT的第二变型例；图29例示了根据第三实施方式的光放大器的示例；图30例示了图29中所例示的光放大器中的光和电的流动的示例；图31例示了振荡波长相对于驱动电流根据温度的特性的示例；图32例示了根据经过时间的H)接收光功率的改变与振荡波长之间的关系的示例；图33例示了能够切换LD的LD芯片的示例；图34例示了图33中所例示的LD芯片的构造中的光和电的流动的示例；图35例示了图33中所例示的LD芯片的变型例；图36例示了图35中所例示的LD芯片的构造中的光和电的流动的示例；图37例示了驱动电路和LD芯片的示例；图38例示了图37中所例示的驱动电路和LD芯片中的光和电的流动的示例；图39例示了电开关电路的示例；图40例示了电开关电路的切换电路的操作的示例；图41例示了根据第四实施方式的光放大器的示例；图42例示了图41中所例示的光放大器中的光和电的流动的示例；图43例示了根据第四实施方式的光放大器的变型例；图44例示了图43中所例示的光放大器中的光和电的流动的示例；图45例不了 SOA中的信号光和ASE光的不例；以及图46例示了在波长偏移下透射率的改变的示例。【具体实施方式】将在下文中参照附图详细地描述本公开的半导体激光装置、光放大器及判断方法的实施方式。第一实施方式(根据第一实施方式的半导体激光装置)图1A例示了根据第一实施方式的半导体激光装置的示例。图1B例示了图1A中所例示的半导体激光装置中的光和电的流动的示例。如图1A和图1B中所例示的，根据第一实施方式的半导体激光装置100包括半导体激光器110和判断装置120。半导体激光器110是包含铝(Al)或砷化镓(GaAs)的激光二极管(LD)。半导体激光器I1振荡并且射出与输入的驱动电流相对应的光。判断装置120做出关于半导体激光器110的突发故障的迹象的判断。来自半导体激光器I1的发射光入射在判断装置120上。图1A和图1B例示了来自半导体激光器110的前方发射光被分束并且入射在判断装置120上的构造。然而，来自半导体激光器110的后方发射光(后向光)入射在判断装置120上的构造是可能的。例如，判断装置120包括检测部121和判断部122。检测部121根据经过的时间来检测来自半导体激光器110的发射光的波长向短波长侧的偏移。检测部121然后向判断部122输出检测结果。判断部122基于从检测部121输出的检测结果对半导体激光器110的突发故障的迹象的存在与否进行判断。判断部122然后输出判断结果。例如，判断部122向半导体激光器110的维护人员输出判断结果。另选地，例如，判断部122可以向半导体激光器110的控制电路等输出判断结果。此外，判断装置120可以被设置在除半导体激光器110以外的装置中。例如，判断装置120可以被设置在中继由半导体激光器110所发送的信号光的中继装置中或设置在接收由半导体激光器110发送的信号光的光接收装置中。图2A例示了图1A中所例示的半导体激光装置的变型例。图2B例示了图2A中所例示的半导体激光装置中的光和电的流动的示例。在图2A和图2B中，相同的附图标记被给予与图1A和图1B相同的构造，并且将不对其进行描述。如图2A和图2B中所例示的本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种半导体激光装置，该半导体激光装置包括：半导体激光器，所述半导体激光器在有源层中包含铝或砷化镓；检测器，所述检测器检测来自所述半导体激光器的发射光的波长向短波长侧的偏移；以及判断器，所述判断器基于所述检测器的检测结果做出关于所述半导体激光器的突发故障的迹象的判断。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：尾中美纪，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP