光学设备以及波长可变激光器的制作方法

1.本发明涉及光学设备以及波长可变激光器。


背景技术：

2.以往，公知具备环形谐振器的波长可变激光器(例如，专利文献1)。在专利文献1中，在直线状波导路与环形波导路的耦合部设置有2
×
2的多模干涉波导路(mmi)。
3.在先技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本特开2013-093627号公报


技术实现要素：

[0006]-发明所要解决的课题-[0007]
在这种光学设备中，多模干涉波导路中的相对于加工误差的光损失越小越优选。此外，优选具有适当地处理在多模干涉波导路中产生的杂散光的结构。
[0008]
因而，本发明的课题之一例如是得到能够进一步减少光损失、或者能够更适当地处理杂散光那样的具有进一步改善的新结构的光学设备以及波长可变激光器。
[0009]-用于解决课题的手段-[0010]
本发明的光学设备例如具有：多模干涉波导路，具有第一方向的第一端部和与所述第一方向相反方向的第二端部；第一端口，从与所述第一方向交叉的第二方向的中央向该第二方向偏移；第二端口，在所述第一端部中相对于所述第二方向的中央而位于与所述第一端口相反一侧；第三端口，在所述第二端部位于所述第二方向的中央；以及两个第四端口，在所述第二端部中相对于所述第三端口向所述第二方向的两侧偏移，所述多模干涉波导路构成为，输入到所述第一端口以及所述第二端口的光的同相位分量在所述第三端口耦合，输入到所述第一端口以及所述第二端口的光的相反相位分量在所述两个第四端口耦合。
[0011]
所述光学设备也可以具备与所述第四端口光学连接的光处理部。
[0012]
所述光学设备也可以具备第三连接波导路，其一端与所述第一端口光学连接，另一端与所述第二端口光学连接。
[0013]
所述光学设备也可以具备：作为所述多模干涉波导路的第一多模干涉波导路；相对于所述第一多模干涉波导路在所述第二方向的相反方向上隔开间隔而设置的作为所述多模干涉波导路的第二多模干涉波导路；与所述第一多模干涉波导路的所述第一端口光学连接的第一波导路；将所述第一多模干涉波导路的所述第三端口与所述第二多模干涉波导路的所述第三端口光学连接的弯曲的第一连接波导路；将所述第二多模干涉波导路的所述第一端口与所述第一多模干涉波导路的所述第二端口光学连接的弯曲的第二连接波导路；以及与所述第二多模干涉波导路的所述第二端口光学连接的第二波导路。
[0014]
所述光学设备也可以具备第一光处理部，该第一光处理部与所述第一多模干涉波
导路的所述两个第四端口中的接近所述第二多模干涉波导路的第四端口以及所述第二多模干涉波导路的所述两个第四端口中的接近所述第一多模干涉波导路的第四端口双方光学连接。
[0015]
所述光学设备也可以具备第二光处理部，该第二光处理部与所述第一多模干涉波导路的所述两个第四端口中的远离所述第二多模干涉波导路的第四端口、以及所述第二多模干涉波导路的所述两个第四端口中的远离所述第一多模干涉波导路的第四端口双方光学连接。
[0016]
本发明的波长可变激光器例如作为滤波器或者反射镜，具备一个以上的所述光学设备。
[0017]-发明效果-[0018]
根据本发明，能够得到进一步改善的新光学设备以及波长可变激光器。
附图说明
[0019]
图1是第一实施方式的光学设备的例示性并且示意性的俯视图。
[0020]
图2是第二实施方式的光学设备的例示性并且示意性的俯视图。
[0021]
图3是第三实施方式的波长可变激光器的例示性并且示意性的俯视图。
[0022]
图4是第四实施方式的波长可变激光器的例示性并且示意性的俯视图。
[0023]
图5是第五实施方式的波长可变激光器的例示性并且示意性的俯视图。
[0024]
图6是第六实施方式的波长可变激光器的例示性并且示意性的俯视图。
[0025]
图7是第七实施方式的波长可变激光器的例示性并且示意性的俯视图。
[0026]
图8是第八实施方式的波长可变激光器的例示性并且示意性的俯视图。
[0027]
图9是第九实施方式的波长可变激光器的例示性并且示意性的俯视图。
[0028]
图10是第十实施方式的波长可变激光器的例示性并且示意性的俯视图。
具体实施方式
[0029]
以下，公开本发明的例示性的实施方式。以下所示的实施方式的结构、以及由该结构带来的作用以及结果(效果)是一个例子。本发明也能够通过以下的实施方式所公开的结构以外的结构来实现。此外，根据本发明，能够得到由结构得到的各种效果(也包括衍生的效果)中的至少一个。
[0030]
以下所示的多个实施方式具备同样的结构。因此，根据各实施方式的结构，能够得到基于该同样的结构的同样的作用以及效果。此外，以下，有时对这些同样的结构标注相同的附图标记，并且省略重复的说明。
[0031]
在本说明书中，为了区分部位、方向等而赋予序数，并不表示优先顺位、顺序。
[0032]
此外，在各图中，用箭头d1表示d1方向，用箭头d2表示d2方向，用箭头z表示z方向。d1方向、d2方向以及z方向相互交叉并且相互正交。
[0033]
[第一实施方式]
[0034]
图1是第一实施方式的光学设备10的俯视图。光学设备10具有多模干涉波导路11和经由多个端口p1～p4与该多模干涉波导路11光学连接的多个波导路12、14。在端口p1、p2、p3上分别连接有波导路12，在两个端口p4分别连接有波导路14。
[0035]
多模干涉波导路11具有d1方向的端部11a和d1方向的相反方向的端部11b。d1方向是第一方向的一例。此外，端部11a是第一端部的一例，端部11b是第二端部的一例。
[0036]
多模干涉波导路11在端部11a具有从d2方向的中央向该d2方向偏移的端口p1。d2方向与d1方向交叉，是第二方向的一例。端口p1是第一端口的一例。
[0037]
多模干涉波导路11在端部11a具有从d2方向的中央向该d2方向的相反方向偏移的端口p2。端口p2相对于端部11a的d2方向的中央位于端口p1的相反一侧。端口p2是第二端口的一例。
[0038]
多模干涉波导路11在端部11b具有位于d2方向的中央的端口p3。端口p3是第三端口的一例。
[0039]
本实施方式的多模干涉波导路11构成为将从端口p1、p2输入的光向端口p3输出的1
×
2的多模干涉波导路11。发明者们通过模拟、实验等进行了深入研究，结果发现，1
×
2的多模干涉波导路11与2
×
2的多模干涉波导路相比，相对于加工误差的光损失的灵敏度低。认为这是因为，在与相同波长的光对应的规格中，2
×
2的多模干涉波导路与1
×
2的多模干涉波导路相比，d2方向的宽度变窄，相应地，由该宽度的加工误差造成的影响更大。根据发明者们的一个研究，判明了在2
×
2多模干涉波导路中，在加工误差为
±
50[nm]时，光损失显著增加(例如，0.6db程度)，相对于此，在大致相同规格的1
×
2的多模干涉波导路中，即使加工误差为
±
100[nm]，也能够将光损失的增大抑制在更低的水平(例如0.2db程度)。
[0040]
这样，虽然具有能够抑制光损失的优点，但已知在1
×
2的多模干涉波导路11中，相对于来自端口p1、p2的光输入，相反相位分量到达端部11b的d2方向的两侧，该相反相位分量在多模干涉波导路11的内部反射等，成为杂散光的一个因素。杂散光也可以被称为无用光。
[0041]
因而，本实施方式的多模干涉波导路11具有相对于端部11b的端口p3向d2方向的两侧偏移的端口p4。端口p4是第四端口的一例。能够从与端口p4连接的波导路14适当地处理杂散光。
[0042]
关于多模干涉波导路11，设定d1方向的长度、d2方向的宽度、d2方向两侧的侧面形状、d1方向的端部11a、11b的形状等规格，使得以相同相位输入到端口p1、p2的光与端口p3耦合，并且以反相位分量输入到端口p1、p2的光与两个端口p4耦合。
[0043]
如以上所说明的那样，根据本实施方式的多模干涉波导路11，与2
×
2的多模干涉波导路相比，能够得到能够抑制相对于加工误差的光损失的优点。此外，本实施方式的多模干涉波导路11是鲁棒性更高的结构，因此，例如能够得到能够进一步减少光学设备10的特性的个体差(偏差)、能够进一步提高能够将公差设定得更大的成品率的优点。
[0044]
[第二实施方式]
[0045]
图2是第二实施方式的环形谐振器10a的俯视图。环形谐振器10a是光学设备的一例。
[0046]
如图2所示，环形谐振器10a具备两个多模干涉波导路11-1、11-2、分别与这两个多模干涉波导路11-1、11-2光学连接的波导路12-1、12-2(12)、以及将这两个多模干涉波导路11-1、11-2光学连接的波导路13-1、13-2(12)，构成环形谐振器。
[0047]
进而，环形谐振器10a具备对来自多模干涉波导路11-1、11-2的杂散光进行处理的光处理部15-1、15-2(15)。
[0048]
两个多模干涉波导路11-1、11-2具有与上述第一实施方式相同的结构。此外，两个多模干涉波导路11-1、11-2的d1方向的长度、d2方向的宽度、d2方向两侧的侧面形状、d1方向的端部11a、11b的形状、端口p1～p4的数量以及位置等的规格相同。
[0049]
这两个多模干涉波导路11-1、11-2均以在d1方向上延伸的姿势平行地配置，在d2方向上排列。多模干涉波导路11-2从多模干涉波导路11-1向d2方向的相反方向分离。多模干涉波导路11-1是第一多模干涉波导路的一例，多模干涉波导路11-2是第二多模干涉波导路的一例。
[0050]
本实施方式的环形谐振器10a的具备两个多模干涉波导路11、多个波导路12以及多个光处理部15的整体结构具备相对于通过d2方向的中央且沿d1方向延伸的中心线(未图示)线对称的结构。
[0051]
波导路12-1(12)与多模干涉波导路11-1的端口p1光学连接。波导路12-1是第一波导路的一例。激光li经由波导路12-1以及端口p1输入到多模干涉波导路11-1。
[0052]
波导路13-1(12)将多模干涉波导路11-1的端口p3与多模干涉波导路11-2的端口p3光学连接，以大致恒定的曲率半径弯曲成圆弧状。波导路13-1是第一连接波导路的一例。
[0053]
波导路13-2(12)将多模干涉波导路11-2的端口p1与多模干涉波导路11-1的端口p2光学连接，以大致恒定的曲率半径弯曲成圆弧状。波导路13-2的曲率半径被设定为稍小于波导路13-1的曲率半径。波导路13-2是第二连接波导路的一例。
[0054]
波导路12-2(12)与多模干涉波导路11-2的端口p2光学连接。波导路12-2是第二波导路的一例。激光lo从多模干涉波导路11-2经由端口p2以及波导路12-1输出。
[0055]
此外，多模干涉波导路11-1、11-2经由与端口p4连接的波导路14-1、14-2(14)与光处理部15-1、15-2光学连接。
[0056]
光处理部15-1、15-2分别处理来自多模干涉波导路11-1、11-2的杂散光。光处理部15-1例如是平板波导路，通过使杂散光一边扩散一边向外部泄漏，或者从形成于与外部的边界部分的凹凸形状向外部散射光，由此能够处理杂散光。此外，光处理部15-2例如是块状半导体、平板波导路，通过使杂散光二维地或三维地扩散，能够在降低杂散光的功率密度的基础上，向该光处理部15-2的外部泄漏。
[0057]
从图2可知，光处理部15-1经由两个多模干涉波导路11-1、11-2的两个端口p4中的相互接近的端口p4以及波导路14-1，与该两个多模干涉波导路11-1、11-2光学连接。光处理部15-1是第一光处理部的一例。
[0058]
此外，光处理部15-2经由两个多模干涉波导路11-1、11-2的两个端口p4中的相互远离的端口p4以及波导路14-2，与该两个多模干涉波导路11-1、11-2光学连接。光处理部15-2是第二光处理部的一例。
[0059]
即，在环形谐振器10a中，在两个多模干涉波导路11-1、11-2的杂散光的处理中共用光处理部15-1，并且在两个多模干涉波导路11-1、11-2的杂散光的处理中共用光处理部15-2。通过这样的结构，与针对四个端口p4分别单独地具有光处理部15的结构相比，例如能够得到能够使装置结构更加简化、小型化这样的优点。
[0060]
波导路14-1、14-2(14)也可以称为废弃光波导路。波导路14-1、14-2的各端口p4的延伸方向与d1方向的相反方向成锐角。因此，能够在各端口p4抑制杂散光的反射。此外，波导路14-1的曲率半径小于波导路13-1、13-2的曲率半径。在此，波导路14-1通过沿着回旋曲
线随着从端口p4远离而逐渐减小曲率半径，能够抑制由弯曲损失引起的杂散光的泄漏的增大，并且将曲率半径设定得更小。
[0061]
根据本实施方式，通过波导路14-1、14-2(12)以及光处理部15-1、15-2(15)的结构，能够使从多模干涉波导路11-1、11-2回收的杂散光反射到更远方，难以返回到环形谐振器，因此能够抑制杂散光对环形谐振器中的主要光的不良影响。
[0062]
[第三实施方式]
[0063]
图3是第三实施方式的激光装置100的俯视图。如图3所示，激光装置100具备dbr部20、环形谐振器10a、增益部30、光放大器40以及波导路102。
[0064]
激光装置100是半导体激光元件，是波长可变激光器的一例。激光装置100设置于半导体层叠基板101。半导体层叠基板101构成为在半导体基板上层叠多个半导体层来具有波导路等给定的功能。
[0065]
dbr部20、环形谐振器10a、增益部30、光放大器40以及波导路102都由inp系半导体材料制成。
[0066]
dbr部20具有包含分布型布拉格反射型的采样光栅(sg-dbr)的结构的波导路(未图示)。dbr部20是反射镜的一例，也可以称为第一反射部。
[0067]
环形谐振器10a具有与上述第二实施方式的环形谐振器10a同样的结构。环形谐振器10a作为反射特性相对于从波导路102输入的光的波长周期性地变化的镜发挥功能。环形谐振器10a是滤波器或者反射镜的一例，是第二反射部的一例。
[0068]
增益部30具有由活性层制作的波导路(未图示)。
[0069]
此外，光放大器40具有由活性层制作的波导路(未图示)。
[0070]
在上述结构中，活性层例如具有包含gainasp系半导体材料或者algainas系半导体材料的多量子阱(mqw)结构。被动型波导路例如由带隙波长为1300nm的i型gainasp系半导体材料制成。sg-dbr结构的波导路例如由gainasp系半导体材料或者algainas系半导体材料制成，并且周期性地配置折射率彼此不同的部分以使得形成衍射光栅。
[0071]
在dbr部20以及环形谐振器10a中分别设置有微型加热器(未图示)。微型加热器是所谓的电阻发热体，根据电流的供给而发热。在微型加热器设置有用于供给电流的电极、导体层这样的布线构造。
[0072]
dbr部20和环形谐振器10a构成激光谐振器。dbr部20具有根据衍射光栅的周期的倒数而周期性的频率间隔的梳状的反射峰值。在dbr部20和环形谐振器10a中，其周期不同，通过被称为游标型的方法能够进行激光的频率的粗调。通过微型加热器对dbr部20进行加热，该dbr部20的折射率发生变化，由此，梳状的反射峰值在频率轴方向上偏移。同样地，通过微型加热器对环形谐振器10a进行加热，该环形谐振器10a的折射率发生变化，梳状的反射峰值在频率轴方向上偏移。
[0073]
增益部30位于dbr部20与环形谐振器10a之间。换言之，环形谐振器10a相对于增益部30设置在与dbr部20相反的一侧。在增益部30设置有相互分离的一对电极(未图示)。通过对一对电极施加电压，电流流过增益部30，得到光放大效果。由此，产生激光振荡。
[0074]
光放大器40相对于dbr部20位于增益部30以及环形谐振器10a的相反一侧，并且位于dbr部20与作为激光的出射端的端部101a之间。通过经由电极(未图示)向光放大器40施加电压，电流在光放大器40中流动，得到光放大效果。光放大器40对通过激光振荡从dbr部
20输出的激光进行光放大。
[0075]
激光装置100从端部101a输出由光放大器40放大后的激光l。从端部101a出射的激光l是激光装置100的出射光。
[0076]
在激光装置100中，环形谐振器10a具有与上述第二实施方式同样的结构，并且具有与上述第一实施方式同样的多模干涉波导路11-1、11-2(11)。因此，根据本实施方式的激光装置100，能够得到上述第一实施方式的效果以及第二实施方式的效果。
[0077]
[第四实施方式]
[0078]
图4是第四实施方式的激光装置100a的俯视图。如图4与图3相比可知，在本实施方式中，作为将从环形谐振器10a延伸的两个波导路12-1、12-2与波导路102光学性地耦合的耦合器，设置有与上述实施方式同样的多模干涉波导路11。在这种情况下，在该耦合器中，能够得到与上述实施方式同样的效果。
[0079]
[第五实施方式]
[0080]
图5是第五实施方式的激光装置100b的俯视图。如图5所示，本实施方式的激光装置100b与上述第三实施方式的激光装置100同样地，具备dbr部20、环形谐振器10a、增益部30、光放大器40以及波导路102。
[0081]
不过，在本实施方式中，在从环形谐振器10a延伸的波导路12-1光学连接有增益部30，在从环形谐振器10a延伸的又一个波导路12-2光学连接有dbr部20以及光放大器40。从半导体层叠基板101的端面101c2到端面101c1，增益部30、环形谐振器10a、dbr部20以及光放大器40依次排列，经由波导路102光学连接。此外，在端面101c1实施反射率相对较低的涂层，在端面101c2实施反射率相对较高的涂层。该这种情况下，相对于增益部30，环形谐振器10a以及dbr部20作为游标型的振荡波长选择滤波器发挥功能，dbr部20作为前方反射镜发挥功能，端面101c2作为后方反射镜发挥功能。在这样的结构中，从作为激光部发挥功能的端面101c2与dbr部20之间的结构要素输出的激光被光放大器40放大，从端部101a输出激光l1作为输出光。另一方面，从端面101c2的端部101b输出比激光l1弱的激光l2。激光l2也可以被用作监视光。
[0082]
本实施方式的激光装置100b具备与上述实施方式同样的环形谐振器10a以及多模干涉波导路11。因此，根据本实施方式，也能够得到与上述实施方式同样的效果。
[0083]
[第六实施方式]
[0084]
图6是第六实施方式的激光装置100c的俯视图。激光装置100c具有与上述第五实施方式的激光装置100b同样的结构。不过，如图6与图5比较可知，在本实施方式中，作为后方反射镜，代替端面101c2的涂层而设置有环形镜50。
[0085]
环形镜50具有多模干涉波导路11。在该多模干涉波导路11中，与波导路12、14相反一侧的两个端口经由u字状的波导路16光学连接。具有这样的多模干涉波导路11和波导路16的结构作为镜发挥功能。波导路16是第三连接波导路的一例。
[0086]
此外，多模干涉波导路11具有与上述实施方式同样的结构。即，多模干涉波导路11构成为，在向连接有波导路16的两个端口(第一端口以及第二端口)输入了光的同相位分量的情况下，该同相位分量在连接有波导路12的端口(第三端口)耦合，并且，在向连接有该波导路16的两个端口(第一端口以及第二端口)输入了光的相反相位分量的情况下，该相反相位分量在与波导路14连接的两个端口(第四端口)耦合。另外，虽未图示，但波导路14的与多
模干涉波导路11相反一侧的端部也可以与光处理部15光学连接。
[0087]
本实施方式的激光装置100c也具备与上述实施方式同样的环形谐振器10a、多模干涉波导路11以及波导路14。因此，根据本实施方式，也能够得到与上述实施方式同样的效果。
[0088]
[第七实施方式]
[0089]
图7是第七实施方式的激光装置100d的俯视图。如图7所示，本实施方式的激光装置100d具备两个环形谐振器10a、增益部30、光放大器40、宽带镜60以及波导路102。
[0090]
宽带镜60例如具有对每个不同的波长频带反射激光的多个镜部。宽带镜60能够在半导体层叠基板101中通过蚀刻来制作。在这种情况下，宽带镜60也可以称为蚀刻镜。
[0091]
在本实施方式中，从端面101c2到端面101c1，增益部30、串联的两个环形谐振器10a、宽带镜60以及光放大器40依次排列，经由波导路102光学连接。此外，在端面101c1实施反射率相对较低的涂层，在端面101c2实施反射率相对较高的涂层。在这种情况下，相对于增益部30，两个环形谐振器10a作为游标型的振荡波长选择滤波器发挥功能，宽带镜60作为前方反射镜发挥功能，端面101c2作为后方反射镜发挥功能。在这样的结构中，从作为激光部发挥功能的端面101c2与宽带镜60之间的结构要素输出的激光被光放大器40放大，从端部101a输出激光l1作为输出光。另一方面，从端面101c2的端部101b输出比激光l1弱的激光l2。另外，为了利用游标效应，两个环形谐振器10a的环绕长度被设定为稍微不同的长度。
[0092]
本实施方式的激光装置100d也具备与上述实施方式同样的环形谐振器10a以及多模干涉波导路11。因此，根据本实施方式，也能够得到与上述实施方式同样的效果。
[0093]
[第八实施方式]
[0094]
图8是第八实施方式的激光装置100e的俯视图。激光装置100e具有与上述第七实施方式的激光装置100d同样的结构。不过，如图8与图7比较可知，在本实施方式中，作为后方反射镜，代替端面101c2的涂层而设置有环形镜50。环形镜50具有与上述第六实施方式同样的结构。
[0095]
本实施方式的激光装置100e也具备与上述实施方式同样的环形谐振器10a以及多模干涉波导路11。因此，根据本实施方式，也能够得到与上述实施方式同样的效果。
[0096]
[第九实施方式]
[0097]
图9是第九实施方式的激光装置100f的俯视图。如图9所示，本实施方式的激光装置100f具备两个环形谐振器10a、增益部30、光放大器40、宽带镜60以及波导路102。
[0098]
在本实施方式中，从端面101c2到端面101c1，串联的两个环形谐振器10a以及增益部30依次排列，经由波导路102光学连接。此外，在端面101c1实施反射率相对较低的涂层，在端面101c2实施反射率相对较高的涂层。在这种情况下，相对于增益部30，端面101c1作为前方反射镜发挥功能，两个环形谐振器10a作为游标型的振荡波长选择滤波器发挥功能，端面101c2作为后方反射镜发挥功能。在这样的结构中，由作为激光部发挥功能的端面101c2与端面101c1之间的结构要素生成且被放大的激光l1从端部101a作为输出光输出。另一方面，从端面101c2的端部101b输出比激光l1弱的激光l2。
[0099]
本实施方式的激光装置100f也具备与上述实施方式同样的环形谐振器10a以及多模干涉波导路11。因此，根据本实施方式，也能够得到与上述实施方式同样的效果。
[0100]
[第十实施方式]
[0101]
图10是第十实施方式的激光装置100g的俯视图。如图10所示，本实施方式的激光装置100g具备两个环形谐振器10a、多模干涉波导路11、增益部30以及波导路102。
[0102]
在多模干涉波导路11中，与波导路12、14相反一侧的两个端口经由u字状的波导路102(16)光学连接。具有这样的多模干涉波导路11以及波导路16的结构作为镜发挥功能。而且，两个环形谐振器10a经由波导路16串联地光学连接。
[0103]
多模干涉波导路11经由与波导路16相反一侧的波导路102(12)与增益部30光学连接。另外，虽未图示，但波导路14的与多模干涉波导路11相反一侧的端部也可以与光处理部15光学连接。
[0104]
在这种情况下，相对于增益部30，端面101c1作为前方反射镜发挥功能，两个环形谐振器10a作为游标型的振荡波长选择滤波器发挥功能，具有多模干涉波导路11以及波导路16的镜作为后方反射镜发挥功能。在这样的结构中，由包含作为激光部发挥功能的增益部30、多模干涉波导路11以及两个环形谐振器10a的结构要素生成且放大后的激光l1从端部101a作为输出光输出。
[0105]
本实施方式的激光装置100g也具备与上述实施方式同样的环形谐振器10a、多模干涉波导路路11以及波导路路14。因此，根据本实施方式，也能够得到与上述实施方式同样的效果。
[0106]
以上，例示了本发明的实施方式，但上述实施方式是一个例子，并不意图限定发明的范围。上述实施方式能够以其他各种方式实施，在不脱离发明的主旨的范围内，能够进行各种省略、置换、组合、变更。此外，各结构、形状等规格(构造、种类、方向、型号、大小、长度、宽度、厚度、高度、数量、配置、位置、材质等)能够适当地变更来实施。
[0107]
工业上的可利用性
[0108]
本发明能够利用于光学设备以及波长可变激光器。
[0109]-附图标记说明-[0110]
10
…
光学设备
[0111]
10a
…
环形谐振器(光学设备)
[0112]
11
…
多模干涉波导路
[0113]
11-1
…
多模干涉波导路(第一多模干涉波导路)
[0114]
11-2
…
多模干涉波导路(第二多模干涉波导路)
[0115]
11a
…
端部(第一端部)
[0116]
11b
…
端部(第二端部)
[0117]
12
…
波导路
[0118]
12-1
…
波导路(第一波导路)
[0119]
12-2
…
波导路(第二波导路)
[0120]
13-1
…
波导路(第一连接波导路)
[0121]
13-2
…
波导路(第二连接波导路)
[0122]
14、14-1、14-2
…
波导路(废弃光波导路)
[0123]
15
…
光处理部
[0124]
15-1
…
光处理部(第一光处理部)
[0125]
15-2
…
光处理部(第二光处理部)
[0126]
16
…
波导路(第三连接波导路)
[0127]
20
…
dbr部
[0128]
30
…
增益部
[0129]
40
…
光放大器
[0130]
50
…
环形镜(光学设备)
[0131]
100、100a～100g
…
激光装置(波长可变激光器)
[0132]
101
…
半导体层叠基板
[0133]
101a、101b
…
端部
[0134]
101c1、101c2
…
端面
[0135]
102
…
波导路
[0136]
d1
…
方向(第一方向)
[0137]
d2
…
方向(第二方向)
[0138]
l、l1、l2、li、lo
…
激光
[0139]
p1
…
端口(第一端口)
[0140]
p2
…
端口(第二端口)
[0141]
p3
…
端口(第三端口)
[0142]
p4
…
端口(第四端口)
[0143]z…
方向。

技术特征：
1.一种光学设备，其特征在于，具有：多模干涉波导路，具有第一方向的第一端部和与所述第一方向相反方向的第二端部；第一端口，在所述第一端部中从与所述第一方向交叉的第二方向的中央向该第二方向偏移；第二端口，在所述第一端部中相对于所述第二方向的中央而位于与所述第一端口相反一侧；第三端口，在所述第二端部位于所述第二方向的中央；以及两个第四端口，在所述第二端部中相对于所述第三端口向所述第二方向的两侧偏移，所述多模干涉波导路构成为，输入到所述第一端口以及所述第二端口的光的同相位分量在所述第三端口耦合，输入到所述第一端口以及所述第二端口的光的相反相位分量在所述两个第四端口耦合。2.根据权利要求1所述的光学设备，其中，所述光学设备具备：光处理部，与所述第四端口光学连接。3.根据权利要求1或者2所述的光学设备，其中，所述光学设备具备：第三连接波导路，一端与所述第一端口光学连接，另一端与所述第二端口光学连接。4.根据权利要求1～3中任一项所述的光学设备，其中，所述光学设备具备：第一多模干涉波导路，作为所述多模干涉波导路；第二多模干涉波导路，相对于所述第一多模干涉波导路向所述第二方向的相反方向隔开间隔而设置，作为所述多模干涉波导路；第一波导路，与所述第一多模干涉波导路的所述第一端口光学连接；第一连接波导路，将所述第一多模干涉波导路的所述第三端口与所述第二多模干涉波导路的所述第三端口光学连接，是弯曲的；第二连接波导路，将所述第二多模干涉波导路的所述第一端口与所述第一多模干涉波导路的所述第二端口光学连接，是弯曲的；以及第二波导路，与所述第二多模干涉波导路的所述第二端口光学连接。5.根据权利要求4所述的光学设备，其中，所述光学设备具备：第一光处理部，与所述第一多模干涉波导路的所述两个第四端口中的接近所述第二多模干涉波导路的第四端口、以及所述第二多模干涉波导路的所述两个第四端口中的接近所述第一多模干涉波导路的第四端口双方光学连接。6.根据权利要求4或者5所述的光学设备，其中，所述光学设备具备：第二光处理部，与所述第一多模干涉波导路的所述两个第四端口中的远离所述第二多模干涉波导路的第四端口、以及所述第二多模干涉波导路的所述两个第四端口中的远离所述第一多模干涉波导路的第四端口双方光学连接。7.一种波长可变激光器，其特征在于，作为滤波器或者反射镜，具备一个以上的权利要求3～6中任一项所述的光学设备。

技术总结
光学设备(10)例如具有：多模干涉波导路(11)，具有第一方向(D1)的第一端部(11a)和与第一方向相反方向的第二端部(11b)；第一端口(p1)，在第一端部中，从与第一方向交叉的第二方向(D2)的中央向该第二方向偏移；第二端口(p2)，在第一端部中，相对于第二方向的中央而位于与第一端口相反一侧；第三端口(p3)，在第二端部中，位置第二方向的中央；以及两个第四端口(p4)，在第二端部中，相对于第三端口向第二方向的两侧偏移，多模干涉波导路构成为，输入到第一端口以及第二端口的光的同相位分量在第三端口耦合，输入到第一端口以及第二端口的相反相位分量在两个第四端口耦合。的相反相位分量在两个第四端口耦合。的相反相位分量在两个第四端口耦合。


技术研发人员：寺田阳祐 黑部立郎
受保护的技术使用者：古河电气工业株式会社
技术研发日：2022.02.08
技术公布日：2023/9/22