[发明专利]稳定光输出的激光二极管模块

说明书

技术领域

本发明涉及一种激光二极管模块，具体而言，是涉及在光输出稳定用光纤通信中使用的激光二极管模块的改进。

发明背景

在光通信系统的光信号传送中，使用发送光信号用的发送器和接收光信号的接收机。在该发送器中，通常由于光信号的传送距离或接收机的接收能力等的制约，较多地要求符合该系统的规定的光输出。但是，在用于激光二极管模块的激光二极管中，根据数据通信规格或模拟通信规格上的特性，分别存在最佳的偏置电流值，在由该偏置电流值来驱动激光二极管时的光输出中也存在个体差异。因此，当制造激光二极管模块时，有必要分别调整从激光二极管到光纤的结合效率，以使由最佳偏置电流值驱动时的光输出变为由上述系统制约的规定光输出。

图6表示已有的被广泛使用的激光二极管模块的构成，图6(a)为剖面图，图6(b)为构成该激光二极管模块的光学系统的部件配置斜视图。图中，1为激光二极管，2为设置在从激光二极管1发射出的激光光路上的透镜，3为保持激光二极管1和透镜2的壳体，4为设置在透过透镜2的激光光路上的光隔离器，由面向透镜2的方向的顺序的偏光器4a、旋转器4b、检偏振器4c等三个光学部件和设置在旋转器4b周围的磁铁4d构成，该磁铁根据光磁效果将透过旋转器4b的激光的偏光方向旋转45度，使偏光器4a的透过偏光方向与透过透镜2的激光的偏光方向一致。5为将光隔离器4固定在壳体3上的光隔离器夹持器，6为激光与光纤的最大结合点，7为结合透过光隔离器4的激光后输出光的光纤，8为保持光纤7的固定在光隔离器夹持器5上的光纤夹持器，光纤7从最大结合点6在偏离激光二极管1的方向上移动并保持位置，以使来自光纤7的光输出变为期望的值。

图7是表示图6中光隔离器的原理的图。在偏光器4a中，仅选择透过从正向、即图的左侧入射的激光中与偏光器4a的透过偏光方向一致的成分，由旋转器4b将其偏光方向旋转45度后透过，之后透过使透过偏光方向与旋转后的激光偏光方向一致的检偏振器4c。在图6所示的激光二极管模块中，为了使透过检偏振器4c的激光的光输出最大，使偏光器4a的透过偏光方向与入射的激光偏光方向一致。另一方面，在检偏振器4c中，仅选择透过从反方向、即图的右侧入射的返回光中与检偏振器4c的透过偏光方向一致的成分，之后虽然由旋转器4b将其偏光方向旋转45度变为与正方向的激光被旋转后的方向相同的方向透过，但此时因为返回的光的偏光方向变为与偏光器4a的透过偏光方向成90度，所以不能透过而被遮断。

图8是表示向图6的激光二极管1上施加最佳偏置电流时的光纤7的位置和从光纤7射出的光输出的关系的图，表示如下情况的实例：假设激光为高斯形的强度分布，激光二极管1的光斑尺寸为1微米，光纤7的光斑尺寸为5微米，从激光二极管1到光纤7的光学系统倍率为4倍，在激光二极管1上施加最佳偏置电流时的来自光纤7的光输出最大为4mW。9为使来自光纤7的光输出变为期望值时的光纤固定点，图中，例如期望的光输出为2mW时，有必要将光纤7从最大结合点6移动约98微米后固定。

在这种已有的激光二极管模块中，从激光二极管1射出的激光由透镜2聚光，透过光隔离器4后与光纤光学结合，当向激光二极管1施加最佳偏置电流时，从光纤7得到期望的光输出。因此，由于从光纤7返回到激光二极管1的激光被光隔离器4遮断，所以可防止激光二极管1的特性劣化。

在上述激光二极管模块中，因为离开最大结合点6来固定光纤7，所以从图7可明白，当由于应力或环境温度引起的热变形而使光纤7的位置从最初固定的位置微小移动时，存在所谓从光纤7得到的光输出容易变动的缺点。

另外，当在激光二极管模块制造中，光纤7的位置从应被固定的位置微小偏移时，因为期望的光输出产生大的变动，所以存在所谓难制造的缺点。

为了解决上述问题，本发明得到稳定光输出的、并制造容易的期望光输出的激光二极管模块。

发明内容

根据第一发明，一种激光二极管模块，包括激光二极管、设置在从上述激光二极管射出的激光光路上的透镜、设置在透过上述透镜的激光光路上的偏光器、和将透过上述偏光器的激光设置在最佳结合位置上的光纤，其特征在于：设置上述偏光器，以使其透过偏光方向对于透过上述透镜的激光的偏光方向具有倾斜。

另外，根据第一发明，第二发明的激光二极管模块的特征在于：上述光纤被设置在透过上述偏光器的激光最大结合的位置附近。

另外，根据第一发明或第二发明，第三发明的激光二极管模块的特征在于：对于来自上述激光二极管的激光偏光方向，上述偏光器的透过偏光方向配置成具有将从上述光纤射出的激光变为期望的光输出的倾斜。