反射滤波器元件以及波长可变激光元件的制作方法
本发明涉及反射滤波器元件以及使用该反射滤波器元件的波长可变激光元件。
背景技术：
以往公开了一种在波长可变激光元件中，调整激光谐振器内的光的相位并进行纵模式的波长的调整的技术(专利文献1)。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2016-178283号公报
专利文献2：日本特开2017-142348号公报
技术实现要素：
发明要解决的课题
在上述那样的波长可变激光元件中，为了得到在近年来的相干通信中利用的情况下所要求的程度的窄线宽的激光，如果使激光谐振器变长，则纵模式间隔变窄。其结果是，为了得到单一模式振荡，优选容易进行相位的微调整的方式。
本发明正式鉴于上述情况而提出的，其目的在于提供一种容易进行相位的微调整的以及使用该反射滤波器元件的波长可变激光元件。
为了解决上述课题，并达到目的，本发明的一方式所涉及的反射滤波器元件的特征在于，具备：环形谐振器滤波器，具有环状波导和分别与所述环状波导进行光学耦合的2个臂部；2分支部，具有光进行输入输出的光输入输出端口和将从所述光输入输出端口输入的光进行2分支而输出的2个分支端口，所述2个臂部分别与所述2个分支端口连接，在所述2个臂部的至少任一方设置相位调整部。
本发明的一方式所涉及的反射滤波器元件的特征在于，在所述2个臂部的两方设置相位调整部。
本发明的一方式所涉及的反射滤波器元件的特征在于，所述2个臂部具有高台面波导结构。
本发明的一方式所涉及的波长可变激光元件具备：激光谐振器，通过衍射光栅和所述光输入输出端口侧与所述衍射光栅被光学耦合的本发明的一方式所涉及的反射滤波器元件构成；和增益部，配置于所述激光谐振器内，所述波长可变激光元件的特征在于，所述衍射光栅生成第一梳状反射光谱，所述反射滤波器元件，以比所述第一梳状反射光谱的峰值的半值全宽度窄的半值全宽度的峰值，生成具有与所述第一梳状反射光谱的波长间隔不同的波长间隔的第二梳状反射光谱，所述衍射光栅和所述反射滤波器元件构成为能在波长轴上叠加所述第一梳状反射光谱的峰值之一和所述第二梳状反射光谱的峰值之一
本发明的一方式所涉及的波长可变激光元件的特征在于，所述光输入输出端口侧，对于具有所述衍射光栅的波导构造，在使光的导波模式大致相同的状态下被光学耦合。
本发明的一方式所涉及的波长可变激光元件的特征在于，半导体光放大器被集成。
本发明的一方式所涉及的波长可变激光元件的特征在于，具备使所述衍射光栅的折射率变化的第一折射率变化器和使所述环状波导的折射率变化的第二折射率变化器，使用所述第一折射率变化器以及所述第二折射率变化器的至少任一个，使所述第一梳状反射光谱的峰值之一与所述第二梳状反射光谱的峰值之一在波长轴上叠加。
本发明的一方式所涉及的波长可变激光元件的特征在于，所述衍射光栅被设于所述增益部的附近。
本发明的一方式所涉及的波长可变激光元件的特征在于，所述衍射光栅沿着所述增益部设置。
本发明的一方式所涉及的波长可变激光元件的特征在于，所述激光谐振器构成为所述谐振器模式的模式间的间隔在所述第一梳状反射光谱的峰值内包括2个以上所述谐振器模式。
本发明的一方式所涉及的波长可变激光元件的特征在于，所述第一梳状反射光谱的峰值为高斯型的形状，所述第二梳状反射光谱的峰值为二重指数分布型的形状。
本发明的一方式所涉及的波长可变激光元件的特征在于，还具备调整所述相位调整部的折射率的第三折射率变化器，所述第一折射率变化器、所述第二折射率变化器以及所述第三折射率变化器为分别被设于所述衍射光栅、所述环状波导以及所述相位调整部的各自的附近，使各个折射率热变化的电阻加热器。
发明效果
通过本发明，起到能够实现容易进行相位的微调整的反射滤波器元件这样的效果。
附图说明
图1为具备实施方式1所涉及的反射滤波器元件的波长可变激光元件的示意性的立体图。
图2a为图1所示的波长可变激光元件的示意性的剖视图。
图2b为图1所示的波长可变激光元件的示意性的剖视图。
图2c为图1所示的波长可变激光元件的示意性的剖视图。
图3a为表示第一梳状反射光谱、第二梳状反射光谱的图。
图3b为表示第一梳状反射光谱、第二梳状反射光谱以及谐振器模式的图。
图4为表示第一梳状反射光谱、第二梳状反射光谱及其叠加的图。
图5为说明图1所示的波长可变激光元件中的激光振荡波长的选择方法的图。
图6为说明电力与相位量的关系的一例的图。
图7为实施方式2所涉及的波长可变激光元件的示意性的立体图。
图8为实施方式3所涉及的波长可变激光元件的示意性的立体图。
图9为实施方式4所涉及的激光模块的示意图。
具体实施方式
以下，参照附图对实施方式详细地进行说明。另外，并不是通过该实施方式来限定本发明。此外，在各附图中，对相同或者相对应的要素适当地赋予相同的符号。进而，附图是示意性的，需要留意各要素的尺寸的关系、各要素的比率等存在与现实的情况不同的情况。在附图相互之间，也存在包括相互的尺寸的关系或比率不同的部分的情况。此外，图中适当地表示xyz坐标轴，由此来说明方向。
(实施方式1)
图1为具备实施方式1所涉及的反射滤波器元件的波长可变激光元件的示意性的立体图。波长可变激光元件100构成为在1.55μm波段进行激光振荡，输出激光。波长可变激光元件100具备在共用的基部s1上形成的第一波导部10和第二波导部20。基部s1例如由n型inp构成。另外，在基部s1的背面形成n侧电极30。n侧电极30例如包括augeni而构成，与基部s1进行欧姆接触。
第一波导部10具备波导部11、半导体层叠部12、p侧电极13、15和包括ti的作为电阻加热器的微型加热器14。波导部11形成为在半导体层叠部12内沿z方向延伸。在第一波导部10内配置有增益部11a、光放大部11c和dbr(distributedbraggreflector，分布式布拉格反射器)型的衍射光栅层11b。半导体层叠部12层叠半导体层而构成，对波导部11具备包层部的功能等。关于波导部11、半导体层叠部12的结构在后面详述。
p侧电极13在半导体层叠部12上沿着增益部11a地配置。p侧电极15在半导体层叠部12上沿着光放大部11c配置。另外，半导体层叠部12中形成后述的sin保护膜，p侧电极13、15经由形成于sin保护膜的开口部与半导体层叠部12相接触。作为第一折射率变化器的微型加热器14在半导体层叠部12的sin保护膜上沿着衍射光栅层11b配置。
图2a为沿着与图1的xy平面相平行的面切断第一波导部10中的包括增益部11a的部分的剖视图。
增益部11a为活性芯层。增益部11a具有：包括交替地层叠的多个阱层和多个阻挡层而构成的重叠量子阱结构；和从上下夹住重叠量子阱结构的下部以及上部光封闭层，通过电流注入进行发光。构成该增益部11a的重叠量子阱结构的阱层以及阻挡层由组成分别不同的ingaasp构成。增益部11a的发光波段在本实施方式中为1.55μm波段。下部光封闭层由n型ingaasp构成。上部光封闭层由p型ingaasp构成。下部以及上部光封闭层的带隙波长被设定为比阱层的带隙波长短的波长。
包括增益部11a的部分的半导体层叠部12例如具有以下那样的结构。半导体层叠部12在构成基部s1的n型inp基板上具有由n型inp构成且由具有下部包层的功能的缓冲层构成的n型半导体层12a。在n型半导体层12a上层叠增益部11a。进而在增益部11a上层叠由p型inp构成隔离物层12b。增益部11a以及隔离物层12b通过蚀刻等成为适于以单模对1.55μm波段的光进行光导的宽度(例如1.8μm)的条纹台面结构。条纹台面结构的两侧(纸面左右方向)成为具有由p型inp嵌入层12c以及n型inp电流阻挡层12d构成的电流阻挡结构的嵌入结构。进而，在增益部11a以及嵌入结构上层叠有由隔离物层12ea和接触层12eb构成的p型半导体层12e，其中隔离物层12ea由p型inp构成，接触层12eb层叠于隔离物层12ea上且由p型ingaas构成，形成半导体层叠部12的最上层。p型半导体层12e设为至少从增益部11a的正上方横跨其两侧的嵌入结构的一部分。对半导体层叠部12形成sin保护膜16以使得覆盖半导体层叠部12。p侧电极13构成为包括auzn，并形成在接触层12eb上，经由sin保护膜16的开口部16a与接触层12eb进行欧姆接触。通过以上的构成，从n侧电极30以及p侧电极13向增益部11a电流注入变得可能。
光放大部11c也为具有与增益部11a同样的结构的活性芯层。包括光放大部11c的部分的半导体层叠部12具有与包括增益部11a的部分的半导体层叠部12同样的结构。由此，从n侧电极30以及p侧电极15向光放大部11c的电流注入变得可能。光放大部11c作为集成于波长可变激光元件100的半导体光放大器发挥功能。
另一方面，图2b为沿与图1的xy平面平行的面切断了第一波导部10中包括衍射光栅层11b的部分的剖视图。如图2b所示那样，包括衍射光栅层11b的第一波导部10的截面结构具有以下的结构，即在图2a所示的结构中将增益部11a置换为作为光导波层的衍射光栅层11b，将p侧电极13置换为微型加热器14，去除接触层12eb，在sin保护膜16形成开口部16a。
衍射光栅层11b设置在增益部11a的附近，在本实施方式中，在波导部11的光的导波方向(z方向)，相邻增益部11a而设置。衍射光栅层11b具有在p型ingaasp层沿z方向形成采样化衍射光栅，衍射光栅的槽由inp嵌入的结构。衍射光栅层11b中衍射光栅的光栅间隔是恒定的但被采样化，由此示出相对波长大致周期性的反射响应。衍射光栅层11b的p型ingaasp层的带隙波长优选比增益部11a、光放大部11c的带隙波长短，例如为1.2μm。
如上那样，第一波导部10具有嵌入波导构造。
接下来，返回到图1，对第二波导部20进行说明。第二波导部20具备2分支部21、两个臂部22，23、环状波导24和包含ti的作为电阻加热器的微型加热器25。
2分支部21具有光进行输入输出的光输入输出端口、和从光输入输出端口输入的光进行2分支而被输出的两个分支端口。在本实施方式中，2分支部21由包括1×2型的多模式干涉型(mmi)波导的1×2型的分支型波导构成，2个分支端口与2个臂部22，23分别连接，并且光输入输出端口与第一波导部10侧连接。通过2分支部21，2个臂部22、23的一端被合并，并与衍射光栅层11b光学地结合。
臂部22、23从2分支部21起延伸为y字形状，进而形成为相互平行。臂部22、23被配置为夹住环状波导24。臂部22、23与环状波导24接近，均以相同的结合系数κ与环状波导24光学耦合。κ的值例如为0.2。臂部22，23和环状波导24构成环形谐振器滤波器rf1。此外，环形谐振器滤波器rf1和2分支部21构成作为反射滤波器元件的反射镜m1。作为第二折射率变化器的微型加热器25为环状，被配置在形成为覆盖环状波导24的sin保护膜上。
此外，在臂部23设置有包含ti的微型加热器26和相位调整部27。
图2c为沿着与臂部23的延伸方向垂直的面切断了包含相位调整部27的臂部23的剖视图。如图2c所示那样，臂部23在基部s1上具有由n型inp构成的下部包层20a、由ingaasp构成的光导波层20b以及由p型inp构成的上部包层20c按该顺序进行层叠而构成的高台面波导结构。sin保护膜20d形成为覆盖臂部23。作为第三折射率变化器的微型加热器26在sin保护膜20d上沿着相位调整部27配置。另外，作为第二波导部20的其他的构成要素的2分支部21、臂部22、环状波导24也同样地具有高台面波导结构，并由sin保护膜覆盖。
相互光学地连接的衍射光栅层11b和反射镜m1构成激光谐振器c1。增益部11a被配置在激光谐振器c1内。相位调整部27被设置于反射镜m1的内部，对反射镜m1的特性进行调整。
接下来，采用图3a、3b对衍射光栅层11b和反射镜m1的反射特性进行说明。在图3a、3b中纵轴表示反射率(reflectance)。衍射光栅层11b如图3a中采用图例“sg”示出曲线那样，生成以大致规定的波长间隔具有大致周期性的反射特性的第一梳状反射光谱。另一方面，反射镜m1如图3a中采用图例“ring”示出曲线那样，生成以规定的波长间隔具有周期性的反射特性的第二梳状反射光谱。图3b为放大图3a的反射光谱的1550nm附近而示出的图。图3b中，图例“mode”表示激光谐振器c1的谐振器模式。谐振器模式至少跨越图3a所示的1530nm～1570nm的波长范围地存在，但附图中仅示出一部分。如图3a、3b所示那样，第二梳状反射光谱具有比第一梳状反射光谱的光谱成分sc1的半值全宽度窄的半值全宽度的峰值sc2，以与第一梳状反射光谱的波长间隔不同的波长间隔具有大致周期性的反射特性。但是，如果考虑折射率的波长分散，则需要注意光谱成分严格地来说不能成为等波长间隔。
如果对各梳状反射光谱的特性进行例示，则第一梳状反射光谱的峰值间的波长间隔(自由光谱区域：fsr)如果由光的频率表示则为373ghz，各峰值的半值全宽度如果由光的频率表示则为43ghz。此外，第二梳状反射光谱的峰值间的波长间隔(fsr)如果由光的频率表示则为400ghz，各峰值的半值全宽度如果由光的频率表示则为25ghz。
此外，第二梳状反射光谱的峰值具有相对波长急剧地变化的形状，存在反射率相对波长的2次微分在与峰值相比短波长侧以及长波长侧取得正值的波长域。第二梳状反射光谱的峰值例如为二重指数分布(拉普拉斯分布)型的形状。另一方面，第一梳状反射光谱的峰值与第二梳状反射光谱的峰值相比，具有相对波长缓慢地变化的形状，存在反射率相对波长的2次微分在与峰值相比短波长侧以及长波长侧取得负值的波长域。第一梳状反射光谱的峰值例如为高斯型的形状。
波长可变激光元件100中，为了实现激光振荡，构成为能在波长轴上叠加第一梳状反射光谱的峰值之一与第二梳状反射光谱的峰值之一。图4为表示第一梳状反射光谱、第二梳状反射光谱及其叠加的图。由图例“overlap”表示的曲线示出光谱的叠加。在图4所示的例子中，在波长1550nm叠加变得最大。
另外，上述那样的叠加能够通过以下的至少任一种方式实现，即使用微型加热器14以及微型加热器25的至少任一个，电流在微型加热器14流动而加热衍射光栅层11b通过热光学效应使其折射率变化而使第一梳状反射光谱在波长轴上整体上移动，以及，电流在微型加热器25流动而加热环状波导24使其折射率变化而使第二梳状反射光谱在波长轴上整体上移动。
另一方面，在波长可变激光元件100中，如图3b示出其一部分哪一，存在基于激光谐振器c1的谐振器模式。在波长可变激光元件100中，设定激光谐振器c1的谐振器长度以使得谐振器模式的间隔(纵模式间隔)成为25ghz以下。该设定的情况下，激光谐振器c1的谐振器长成为1800μm以上，能够期待进行振荡的激光的窄线宽度化。
波长可变激光元件100，如果从n侧电极30以及p侧电极13向增益部11a注入电流，并使其发光，则第一梳状反射光谱的光谱成分的峰值、第二梳状反射光谱的光谱成分的峰值以及激光谐振器的谐振器模式之一一致的波长、例如以1550nm进行激光振荡，从衍射光栅层11b一侧输出激光。该激光，通过从n侧电极30以及p侧电极15被注入电流并作为半导体光放大器发挥功能的光放大部11c被光放大，从而作为激光l1(参照图1)进行输出。另外，在微型加热器26中流动电流并加热相位调整部27而使其折射率变化且使反射镜m1的特性变化，其结果是能够通过使谐振器模式的波长在波长轴上整体上移动从而激光谐振器c1的谐振器模式的波长进行微调整。即，相位调整部27通过在反射镜m1内调整光的相位从而使反射镜m1的特性变化，其结果是为在激光谐振器c1内用于控制激光谐振器c1的光路长的部分。
如果为了激光的狭线宽度化而增长谐振器长，则谐振器模式间的间隔逐渐变窄，但是特别是，如果在第一梳状反射光谱的峰值的半值全宽度内越存在多个谐振器模式谐振器模式的模式间的间隔越变窄，则通常的情况下难以进行使激光振荡的谐振器模式的选择。
但是，波长可变激光元件100中，如上那样即使为谐振器模式间的间隔变窄的情况，在第一梳状反射光谱的半值全宽度的广大的峰值中，使半值全宽度比其窄的第二梳状反射光谱的峰值存在，因而选择谐振器模式的控制变得容易。因此，波长可变激光元件100中，即使激光谐振器c1构成为谐振器模式的模式间的间隔在第一梳状反射光谱的峰值内包括两个以上谐振器模式那样的长的谐振器长，选择谐振器模式的控制也变得容易。
进而，如果第二梳状反射光谱的峰值为二重指数分布型的形状，则在第一梳状反射光谱的峰值为高斯型的形状的情况下，能够增大相对于第一梳状反射光谱的峰值的峰值的锐度。由此，第二梳状反射光谱的峰值比第一梳状反射光谱的峰值的高度突出且变高，能够容易使第二梳状反射光谱的峰值的反射率比第一梳状反射光谱的峰值的反射率高。因此，能够更容易地实现稳定的单一模式振荡。
接下来，采用图3a、3b、4、5，说明波长可变激光元件100中的激光振荡波长的选择方法。波长可变激光元件100中，利用游标效应来进行激光振荡波长的选择。
也如图3a、3b、4所示那样，第一梳状反射光谱与第二梳状反射光谱的fsr被设计为稍微不同。另外，通过增大峰值更尖锐的第二梳状反射光谱的fsr方，从而与光谱的叠加的峰值最高为1550nm相邻的叠加(例如，1547nm附近的叠加)的峰值的高度相对地变小。其结果是，与光谱的叠加的峰值为最高的波长相邻的叠加的峰值的波长下的激光振荡被抑制，因此能够提高边模抑制比。
波长可变激光元件100中的可变波长范围根据游标效应而由fsr的最小公倍数决定。第一梳状反射光谱的峰值之一与第二梳状反射光谱的峰值之一相叠加，在其峰值一致的波长下反射率成为最大，激光振荡发生。换句话说，决定衍射光栅层11b与反射镜m1的根据游标效应变大的激光振荡波长(超级模式)。更精密地来说，激光振荡波长，在激光谐振器c1内，通过由从衍射光栅层11b起、依次经由2分支部21、环形谐振器滤波器rf1的臂部22、23中的一个、环状波导24、臂部22、23中的另一个、2分支部21返回到衍射光栅层11b的路线(谐振器长)定义的谐振器模式的波长和超级模式的叠加来决定。即，使激光谐振器c1的谐振器模式之一在被叠加的第一梳状反射光谱的峰值和第二梳状反射光谱的峰值的叠加区域一致，在该一致的谐振器模式的波长下进行激光振荡。因此，在波长可变激光元件100中，实现以下波长可变动作，即通过针对衍射光栅层11b的微型加热器14和针对环形谐振器滤波器rf1的微型加热器25对第一梳状反射光谱和第二梳状反射光谱分别进行调谐来进行粗调，通过针对相位调整部27的微型加热器26对谐振器长进行调谐来进行微调。
在图3a、3b所示的状态(成为第一状态)中，第一梳状反射光谱与第二梳状反射光谱在波长1550nm叠加最大(超级模式)。在第一状态下激光振荡波长在1550nm附近为被粗调的状态。通过在第一状态下对相位调整部27进行调谐对谐振器模式进行微调，从而能够得到波长1550nm下的激光振荡。
接下来，在变更激光振荡波长的情况下，在对环形谐振器滤波器rf1的调谐进行了固定的状态下，仅衍射光栅层11b由微型加热器14进行加热。于是，由于热光学效应而衍射光栅层11b的折射率上升，衍射光栅层11b的反射光谱(第一梳状反射光谱)在图5中如箭头所示那样整体上移动到长波侧。其结果是，与1550nm附近的反射镜m1的反射光谱(第二梳状反射光谱)的峰值的叠加被解开，在存在于长波侧的其他的峰值(1556nm附近)叠加。由此，实现向其他超级模式的迁移。进而，通过对相位调整部27进行调谐来对谐振器模式进行微调，从而能够实现1556nm附近的激光振荡。另外，在将激光振荡波长变更到短波侧时，固定衍射光栅层11b的调谐，仅反射镜m1由微型加热器25进行加热，使反射镜m1的梳状反射光谱整体上移动到长波侧即可。
在波长可变激光元件100中，为了实现波长可变动作，利用基于微型加热器的热光学效应，但为了实现波长可变动作也可利用电流注入所引起的载流子等离子体效应。在该情况下通过电流注入而折射率下降，因而梳状反射光谱整体上移动到短波侧，在比至此形成超级模式的波长短波侧存在的其他光谱成分中叠加产生，能形成新的超级模式。
另外，波长可变激光元件100中，进行了超级模式的迁移后，调谐相位调整部27来进行谐振器模式的微调整。在此，谐振器模式间的间隔变窄，在比衍射光栅层11b的梳状反射光谱的峰值的半值全宽度窄的情况下，在衍射光栅层11b的峰值中也能存在多个谐振器模式。但是，在波长可变激光元件100中，反射镜m1的梳状反射光谱的峰值的半值全宽度一方比衍射光栅层11b的梳状反射光谱的峰值的半值全宽度窄。因此，对于反射镜m1的梳状反射光谱的峰值，多个谐振器模式进行竞争的可能性变低，对相位调整部27进行调谐来进行谐振器模式的微调整以使得仅一个谐振器模式与反射镜m1的峰值一致，这一点是容易的。
在此，在波长可变激光元件100中，激光谐振器c1内的光回归由自衍射光栅层11b开始，依次经由2分支部21、臂部22，23中的一个、环状波导24、臂部22、23中的另一个、2分支部21返回到衍射光栅层11b的路线进行，并且在1次的光回归中在环状波导24内环绕。另外，作为光回归的光路，存在顺时针的光路和逆时针的光路这两者。由此，由于光回归长度变长，因而能够增长实际的谐振器长，能够实现激光l1的狭线宽度化。
此时，由于相位调整部27设置于臂部23，因而在一次的光回归中，光仅在一个方向上通过相位调整部27。因此，在一次的光回归中光接受相位的调整的光路长相当于相位调整部27中的光路长。另一方面，例如专利文献1中记载的实施方式1的波长可变激光元件(以下，记载为以往构造的波长可变激光元件)那样，在相位调整部被配置于第一波导部的情况下，在1次的光回归中，光在相位调整部进行往复。因此，光在1次光回归中接受相位的调整的光路长相当于相位调整部中的光路长的2倍，相位变化地更多。另外，在相位调整部被设置于在1次的光回归中光在相位调整部进行往复那样的位置的情况下，同样地相位进行更多的变化。
因此，为了相位调整而给予相位调整部的微型加热器的电力w与由此被调整的光的相位量
根据图6可知，在想要使光的相位调整微少量的相位量
如上那样，在波长可变激光元件100中，在作为反射滤波器元件的反射镜m1内，相位调整部27被设置于臂部23，因而在调整光的相位的情况下，即在调整激光谐振器c1的谐振器长的情况下，更容易进行微调整。
在波长可变激光元件100中，为了狭线宽度化而谐振器长度变长，因此纵模式的间隔比较窄。因此，波长可变激光元件100为更容易微调整的结构，这一点为了容易地进行激光振荡波长的正确的调整或者用于调整的微型加热器(第三折射率变化器)的控制是有效地。
此外，在波长可变激光元件100中，设置有相位调整部27地臂部23具有高台面波导结构，因此来自微型加热器26的热有效且迅速地到达光导波层20b，由此在激光振荡波长的控制上优选。
如以上说明的那样，波长可变激光元件100具备容易进行相位的微调整的反射镜m1，因此能更正确地调整激光振荡波长，还能使用于调整地控制变得容易。
另外，在专利文献1的波长可变激光元件中，由于相位调整部与增益部相邻，因此通过增益部的动作所产生的热传递到相位调整部。其结果是，即使对相位调整部的微型加热器增加为了所希望的相位调整所需的热量，从增益部传递来的热进行干涉而难以实现所希望的相位调整。与此相对，相位调整部27以及微型加热器26被配置在与臂部23中的增益部11a分离了的位置，因此波长可变激光元件100与专利文献1的波长可变激光元件的构成相比，防止增益部11a发生的热的干涉，能够更容易实现所希望的相位调整。
此外，波长可变激光元件100能够采用与例如专利文献1中记载的以往构造的波长可变激光元件同样的方法制造。此外，第一波导部10与第二波导部20的连接部为相互不同的波导构造的连接部，因此采用例如专利文献2中公开的光导波构造，作为损耗少且相对制造误差的容限高的构造而优选。由此，2分支部21的光输入输出端口侧相对具有衍射光栅层11b的波导构造(嵌入波导构造)，在使光的导波模式大致同等的状态下被光学耦合。在此，所谓使光的导波模式大致相同的状态，意味着设计为以2个波导构造间的连接损耗的减少为目的，变换进行导波的光的光斑尺寸，接近光的导波模式的状态，不仅导波模式为相同的情况，也包括在连接损耗减少到所希望值以下的程度上存在不同的情况。另外，专利文献1中所对应的uspatentapplicationno.15/708，994在此在全部的公开中被插入(uspatentapplicationno.15/708，994areherebyincorporatedbyreferenceintheirentireties.)。
第一波导部10和第二波导部20的连接部的光波导构造(以下，适当记载为连接光波导构造)与专利文献2中公开的光导波构造同样地，具备第一部、第二部、第三部和第四部。这些波导在长度方向(光导波方向)上，以第一部、第三部、第四部、第二部的顺序排列。
第一部为具有嵌入波导构造且包括增益部11a的第一波导部10的部分。
第二部为2个高台面波导结构且为2分支部21的2个分支端口以及2个臂部22、23的部分。
第三部为具有包括嵌入波导构造的台面条带构造且包括增益部11a的第一波导部10的部分。即，第三部为嵌入波导构造成为台面条带形状的部分。
第三部的嵌入波导构造中的宽度方向上的光的封闭主要由嵌入结构的部分规定，进行第三部的设计以使得台面条带构造对在宽度方向两侧存在的媒质的光封闭的影响变小为能够忽视的程度。
第四部为具有高台面波导结构且2分支部21的光输入输出端口和2个分支端口之间的部分，即mmi波导的部分。
第二部的各高台面波导结构以及第四部的高台面波导结构的宽度方向两侧存在折射率比光导波层低的材料，例如sio2、空气、聚酰亚胺等。
第四部光学地连接第二部的2个高台面波导结构和第三部的嵌入波导构造。具体地说，第四部的高台面波导结构的与第三部的嵌入波导构造的连接端中的波导宽度比第三部的嵌入波导构造的波导宽度(增益部11a的宽度)宽。另外，第一部的嵌入波导构造的波导宽度与第三部的嵌入波导构造的波导宽度相同。此外，第四部的高台面波导结构的与第二部的2个高台面波导结构的连接端中的波导宽度比2个高台面波导结构的波导宽度的合计宽。而且，在第四部的高台面波导结构的一个端部中第四部的光导波层与第二部的2个光导波层连接，在第四部的高台面波导结构的另一个端部中光导波层与第三部的增益部11a连接，从而第四部的高台面波导结构与第三部的嵌入波导构造被光学地连接。
此外，在该连接光波导构造中，第三部的台面条带构造的宽度与第四部的高台面波导结构的波导宽度相等。在该构造中，通过第四部与第三部进行连接，从而从高台面波导结构向嵌入波导构造进行迁移。
该连接光波导构造进行动作，以使得通过第四部以多模式对从第一部输入的光进行导波，并且使光的光斑在与第二部的2个高台面波导结构的每一个的连接部成像，进行2分支并进行输出。此外，该连接光波导构造进行动作，以使得通过第四部以多模式对从第二部的2个高台面波导结构分别输入的光进行导波，进行合波并使光的光斑在与第三部的嵌入波导构造的连接部成像，从第一部进行输出。
该连接光波导构造，通过具有上述构造，由于制造误差等，即使与第四部的高台面波导结构的光导波层的长度方向垂直的方向(宽度方向)上的中心轴、和第三部的嵌入波导构造的增益部11a的宽度方向上的中心轴以及第一部的嵌入波导构造的增益部11a的宽度方向上的中心轴在宽度方向上进行位置偏移，也能减小由于该位置偏移所产生的过剩损耗。即，该连接光波导构造为不同的波导构造的连接部中的损耗小，对制造误差的容限高的构造。
(实施方式2)
接下来，对实施方式2进行说明。在本实施方式2中，第二波导部由硅(si)光子波导构成等点与实施方式1不同。
图7为实施方式2所涉及的波长可变激光元件的示意性的立体图。波长可变激光元件200构成为以1.55μm波段进行激光振荡，输出激光。波长可变激光元件200具备第一波导部210和第二波导部220。
第一波导部210具备波导部211、半导体层叠部212、n侧电极213和微型加热器214。波导部211形成为在半导体层叠部212内沿z方向延伸。在第一波导部210内，配置增益部211a与dbr型的衍射光栅层211b。半导体层叠部212层叠半导体层而构成，对波导部211具备包层部的功能等。增益部211a具有与实施方式1中的增益部11a相同的材料构成的重叠量子阱结构和光封闭层。此外，衍射光栅层211b，由与实施方式1中的衍射光栅层11b相同的材料构成的采样化衍射光栅构成。此外，半导体层叠部212，在包括增益部211a的部分中，由与实施方式1中的半导体层叠部12的增益部11a所包括的部分相同的材料、构造构成，但在具有在y方向上夹着增益部211a且p型半导体层和n型半导体层的位置进行了逆转的层叠构造这一点上不同。此外，半导体层叠部212，在包括衍射光栅层211b的部分中，由与实施方式1中的半导体层叠部12的衍射光栅层11b所包括的部分相同的材料、构造构成，但在具有在y方向上夹着衍射光栅层211b且p型半导体层与n型半导体层的位置进行了逆转的层叠构造这一点上不同。第一波导部210具有嵌入波导构造。
n侧电极213在半导体层叠部212上沿着增益部211a配置。另外，在半导体层叠部212中形成sin保护膜，n侧电极213经由形成于sin保护膜的开口部与半导体层叠部212相接触。作为第一折射率变化器的微型加热器214，在半导体层叠部212的sin保护膜上，沿着衍射光栅层211b配置。此外，在半导体层叠部212的与形成n侧电极213的面相反一侧的面，形成未图示的p侧电极。
接下来，对第二波导部220进行说明。第二波导部220由soi(silicononinsulator)基板s2构成。第二波导部220具备2分支部221、臂部222、223、环状波导224、微型加热器225和由sio2构成的上包层230。此外，臂部223中设置有微型加热器226和相位调整部227。
2分支部221具有光进行输入输出的光输入输出端口、和从光输入输出端口输入的光进行2分支而被输出的2个分支端口。在本实施方式中，2分支部221由包括1×2型的mmi波导的1×2型的分支型波导构成，2个分支端口与2个臂部222、223分别连接，并且光输入输出端口与第一波导部210侧连接。通过2分支部221，2个臂部222、223的一端被合并，与衍射光栅层211b光学耦合。在2分支部221的光输入输出端口侧中，朝向第一波导部210形成宽度变细的锥部。在锥部的外周，形成比sio2折射率高、例如由sin构成的上包层，成为光斑尺寸变换器构造。
臂部222、223形成为从2分支部221延伸为y字形状，进而成为相互平行。臂部222、223被配置为夹着环状波导224。臂部222，223与环状波导224接近，以均相同的耦合系数κ与环状波导224进行光学耦合。臂部222、223和环状波导224构成环形谐振器滤波器rf2。此外，环形谐振器滤波器rf2与2分支部221构成作为反射滤波器元件的反射镜m2。作为第二折射率变化器的微型加热器225为环状，在上包层230上被配置在环状波导224的正上方。此外，作为第三折射率变化器的微型加热器226，在上包层230上沿着相位调整部227配置。
臂部222具有由以下部分构成的高台面波导结构，采用soi基板s2的由si的支承基板构成的支承层、和位于支承层上的由sio2构成的box(buriedoxide)层构成的下层、和位于box层上的由si构成的器件层。器件层作为光导波层发挥功能，高台面波导结构由上包层230覆盖。另外，作为第二波导部220的其他的构成要素的2分支部221、臂部223、环状波导224也同样地具有高台面波导结构。
此外，第一波导部210作为增益芯片采用公知的方法另行制作，在构成第二波导部220的soi基板s2中被安装于通过去除器件层、box层和支承基板的一部分而形成的凹部cc。此时，第一波导部210的增益部211a和第二波导部220的2分支部221的光输入输出端口被对接连接。
相互光学地连接的衍射光栅层211b和反射镜m2构成激光谐振器c2。增益部211a被配置于激光谐振器c2内，相位调整部227被配置于反射镜m2内。
在该波长可变激光元件200中，也与实施方式1、2同样地，衍射光栅层211b生成以大致规定地波长间隔具有大致周期性的反射特性的第一梳状反射光谱。此外，反射镜m2具有比第一梳状反射光谱的光谱成分的半值全宽度窄的半值全宽度的峰值，生成以与第一梳状反射光谱的波长间隔不同的波长间隔具有大致周期性的反射特性的第二梳状反射光谱。而且，以第一梳状反射光谱的峰值、第二梳状反射光谱的峰值以及激光谐振器c2的谐振器模式之一一致的波长进行激光振荡。此外，激光谐振器c2的谐振器模式的模式间的间隔比第一梳状反射光谱的光谱成分的半值全宽度窄。进而，激光谐振器c2内的光回归以从衍射光栅层211b开始，依次经由2分支部221、环形谐振器滤波器rf2的臂部222、223中的一个、环状波导224、臂部222、223中的另一个、2分支部221而返回到衍射光栅层211b的路线进行，并且在一次的光回归中在环状波导224内进行环绕。由此，根据波长可变激光元件200，光回归长度变长，因此有效的激光的狭线宽度化成为可能。此外，与实施方式1同样地能实现稳定的单一模式振荡。
此外，在波长可变激光元件200中，针对激光振荡波长与实施方式1的情况同样地，通过由针对衍射光栅层211b的微型加热器214和针对环状波导224的微型加热器225对第一梳状反射光谱和第二梳状反射光谱分别进行调谐来进行粗调，通过由针对相位调整部227的微型加热器226对谐振器长度进行调谐来进行微调，从而实现波长可变动作。
根据波长可变激光元件200，与实施方式1同样地能够实现激光的狭线宽度化以及稳定的单一模式振荡。进而，波长可变激光元件200的第二波导部220由si光子波导构成。si光子波导由于波导封闭强，所以耐弯曲。因此，能够容易地实现直径小的环状波导224。由此，意味着fsr的大的环状波导224能够实现，环形谐振器滤波器rf2的设计自由度得以提高。由此，根据波长可变激光元件200，能够输出印迹小、紧凑，并且边模抑制比高的激光。
进而，在波长可变激光元件200中，在作为反射滤波器元件的反射镜m2内，相位调整部227被设置于臂部223中，因此在对光的相位进行调整的情况，即对激光谐振器c2的谐振器长进行调整的情况下，更容易进行微调整。而且，为了激光振荡波长的正确的调整或者容易地进行用于调整的微型加热器226的控制是有效的。
如以上说明的那样，由于波长可变激光元件200具备容易进行相位的微调整的反射镜m2，因此能更正确地调整激光振荡波长，还能容易地进行用于调整的控制。
另外，波长可变激光元件200能够以与例如专利文献1的实施方式3的波长可变激光元件同样的方法制造。
(实施方式3)
接下来，对实施方式3进行说明。本实施方式3中，与实施方式2同样第二波导部由硅光子波导构成，在第二波导部设置有衍射光栅这一点和第一波导部具备u字形状的波导这一点等与实施方式3不同。
图8为实施方式3所涉及的波长可变激光元件的模式的立体图。波长可变激光元件300构成为以1.55μm波段进行激光振荡，输出激光。波长可变激光元件300具备第一波导部310和第二波导部320。
第一波导部310具备波导部311、半导体层叠部312和n侧电极313。波导部311形成为在半导体层叠部312内其一部分在z方向上进行延伸那样的u字形状。在第一波导部310内，配置有增益部311a和光导波层311b。半导体层叠部312，对半导体层进行层叠而被构成，对波导部311具备包层部的功能等。增益部311a在z方向上进行延伸，具有以与实施方式1中的增益部11a相同的材料构成的重叠量子阱结构。此外，光导波层311b为由ingaasp构成的光导波层。为了减少光导波层311b下的光损失，有效地封闭光，优选光导波层311b的带隙波长比增益部311a的带隙波长短，例如为1.3μm以下。光导波层311b与增益部311a一起形成u字形状。此外，半导体层叠部312在包括增益部311a的部分中，由与实施方式1中的半导体层叠部12的包括增益部11a的部分同样的材料、构造构成，但在具有在y方向上夹着增益部311a而p型半导体层和n型半导体层的位置进行了逆转的层叠构造这一点上不同。此外，半导体层叠部312在包括光导波层311b的部分中，由与实施方式1中的半导体层叠部12的包括衍射光栅层11b的部分同样的材料、构造构成，但在具有在y方向上夹着增益部311a而p型半导体层和n型半导体层的位置进行了逆转的层叠构造这一点上不同。第一波导部310具有嵌入波导构造。
n侧电极313在半导体层叠部312上沿着增益部311a配置。另外，在半导体层叠部312形成sin保护膜以覆盖半导体层叠部312，n侧电极313经由形成于sin保护膜的开口部与半导体层叠部312相接触。此外，在半导体层叠部312的与形成n侧电极313的面相反一侧的面形成未图示的p侧电极。
接下来，对第二波导部320进行说明。第二波导部320由soi基板构成。第二波导部320具备2分支部321、臂部322、323、环状波导324、微型加热器325、333、由sio2构成的上包层330、波导部331和衍射光栅部332。此外，臂部323设置有微型加热器326和相位调整部327。
2分支部321具有光进行输入输出的光输入输出端口和从光输入输出端口输入的光进行2分支而被输出的2个分支端口。在本实施方式中，2分支部321由包括1×2型的mmi波导的1×2型的分支型波导构成，2个分支端口与2个臂部322、323分别连接，并且光输入输出端口与第一波导部310侧连接。通过2分支部321，2个臂部322、323的一端被合并，与衍射光栅部332光学耦合。在2分支部321的光输入输出端口侧形成朝向第一波导部310宽度变细的锥部。在锥部的外周，形成折射率比sio2高的、例如由sin构成的上包层，成为光斑尺寸变换器构造。
臂部322、323形成为从2分支部321延伸为y字形状，进而相互平行。臂部322、323配置为夹着环状波导324。臂部322、323与环状波导324接近，均以相同的耦合系数κ与环状波导324进行光学耦合。臂部322、323和环状波导324构成环形谐振器滤波器rf3。此外，环形谐振器滤波器rf3和2分支部321构成反射镜m3。作为第二折射率变化器的微型加热器325为环状，被配置在上包层330上的环状波导324的正上方。
波导部331为在z方向上延伸的波导，一端与第一波导部310的光导波层311b侧连接，另一端与衍射光栅部332连接。作为第一折射率变化器的微型加热器333在上包层330上沿着衍射光栅部332配置。
另外，作为第二波导部320的构成要素的2分支部321、臂部322、323、环状波导324、相位调整部327、波导部331、衍射光栅部332具有与实施方式2的对应的要素相同的高台面波导结构。另外，衍射光栅部332在作为光导波层发挥功能的器件层沿着z方向形成采样化衍射光栅，衍射光栅的槽具有上包层330的由sio2嵌入的结构。
此外，第一波导部310作为增益芯片由公知的方法另外制作，被安装于在构成第二波导部320的soi基板中通过去除器件层、box层和支承基板的一部分形成的凹部cc。此时，第一波导部310的增益部311a和第二波导部320的2分支部321的光输入输出端口侧被对接连接，并且第一波导部310的光导波层311b和第二波导部320的波导部331被对接连接。另外，与实施方式2的情况同样地，第二波导部320的2分支部321的1端口侧成为朝向第一波导部310宽度变细的锥部，在其外周形成例如由sin构成的上包层，成为光斑尺寸变换器构造，这是优选的。
被相互光学地连接的衍射光栅部332和反射镜m3构成激光谐振器c3。增益部311a被配置于激光谐振器c3内，相位调整部327被配置于反射镜m3内。
在该波长可变激光元件300中，也与实施方式1、2同样地，衍射光栅部332生成以大致规定的波长间隔具有大致周期性的反射特性的第一梳状反射光谱。此外，反射镜m3具有比第一梳状反射光谱的峰值的半值全宽度小的半值全宽度的峰值，生成以与第一梳状反射光谱的波长间隔不同的波长间隔具有大致周期性的反射特性的第二梳状反射光谱。而且，以第一梳状反射光谱的峰值、第二梳状反射光谱的峰值以及激光谐振器c3的谐振器模式之一一致的波长进行激光振荡。此外，激光谐振器c3的谐振器模式的模式间的间隔比第一梳状反射光谱的光谱成分的半值全宽度窄。进而，激光谐振器c3内的光回归以从衍射光栅部332起，依次经由2分支部321、环形谐振器滤波器rf3的臂部322、323中的一个、环状波导324、臂部322、323中的另一个、2分支部321返回到衍射光栅部332的路线进行，并且在1次的光回归中在环状波导324内进行环绕。由此，与实施方式1、2同样地，根据本实施方式3所涉及的波长可变激光元件300，能够实现激光的狭线宽度化以及稳定的单一模式振荡。
此外，在波长可变激光元件300中，针对激光振荡波长，也与实施方式1、2的情况同样地，通过针对衍射光栅部332的微型加热器333和针对环形谐振器滤波器rf3的微型加热器325对第一梳状反射光谱和第二梳状反射光谱分别进行调谐来进行粗调，通过针对相位调整部327的作为第三折射率变化器的微型加热器326对谐振器长度进行调谐来进行微调，从而实现波长可变动作。
波长可变激光元件300也能与实施方式2所涉及的波长可变激光元件200同样地制造。即，使用soi基板制作与第二波导部320相关的部分，在其凹部cc通过倒装芯片接合安装另外制作的第一波导部310。由此波长可变激光元件300完成。
根据本实施方式3所涉及的波长可变激光元件300，与实施方式1、2同样地，能够实现激光的狭线宽度化以及稳定的单一模式振荡，并且与实施方式2同样地，能够输出印迹小且紧凑，并且边模抑制比高的激光。
进而，在波长可变激光元件300中，在作为反射滤波器元件的反射镜m3内中，相位调整部327被设置于臂部323，因此在对光的相位进行调整的情况下，更容易进行微调整。而且，为了激光振荡波长的正确的调整或者容易进行用于调整的微型加热器326的控制是有效的。
如以上说明的那样，波长可变激光元件300具备容易进行相位的微调整的反射镜m3，因此能够更正确地调整激光振荡波长，还能容易地进行用于调整的控制。
(实施方式4)
接下来，说明实施方式4所涉及的激光模块。图9为本实施方式4所涉及的激光模块的示意图。激光模块1000具备实施方式1所涉及的波长可变激光元件100、准直透镜1001、光隔离器1002、光束分离器1003、聚光透镜1005、光纤1006、作为受光元件的功率监视器pd(photodiode)1009、标准具滤波器1010和功率监视器pd1011。此外，波长可变激光元件100被载置于用于调节波长可变激光元件100的温度的未图示的电子冷却元件。波长可变激光元件100、功率监视器pd1009、1011以及电子冷却元件与外部的控制部连接。
波长可变激光元件100被从控制部提供驱动电流，将由通过控制部控制微型加热器14、25、26而被调整的衍射光栅层11b、环形谐振器滤波器rf1、相位调整部27等的条件决定的波长的激光在光放大部11c放大到所希望的输出强度而作为激光l2输出。准直透镜1001将从波长可变激光元件100输出的激光l2设为平行光线。光隔离器1002仅在一个方向上透射准直透镜1001所产生的成为平行光线的激光l2。光束分离器1003对透射了光隔离器1002的激光l2的大部分进行透射并且将一部分分支到功率监视器pd1009侧。功率监视器pd1009接收通过光束分离器1008分支的激光l2的一部分，输出与其受光强度相应的值的电流。标准具滤波器1010具有透射波长特性，该透射波长特性具有按照重叠干涉的次数周期性地进行变化的峰值，以与激光l2的波长中的透射波长特性相应的透射率对透射过光束分离器1008的激光l2进行透射。标准具滤波器1010的周期例如光的频率为50ghz。功率监视器pd1011接收透射过标准具滤波器1010的激光l2，输出与该受光强度相应的值的电流。聚光透镜1005对透射过光束分离器1003的激光l2进行聚光并耦合到光纤1006。光纤1006将被耦合的激光l2传输到外部。激光l2例如被用作光纤通信用的信号光。标准具滤波器1010使用块体的装置，但也可以使用波导型的滤波器来对其进行代替。
根据该激光模块1000，通过具备波长可变激光元件100，实现激光l2的狭线宽度化以及稳定的单一模式振荡，以更高的功率输出激光l2，进而能进行激光振荡波长的正确的调整、容易的控制。进而，通过对从功率监视器pd1009、1011输出的电流进行监视从而监视受光强度，能够进行基于控制部的波长锁定控制。
具体地说，波长锁定控制中，控制部进行使波长可变激光元件100a的驱动电流与温度发生变化的控制，以使得通过功率监视器pd1009监视器的激光的强度与通过功率监视器pd1011监视的标准具滤波器1010透射后的激光的强度之比成为激光l2的波长为所希望的波长时的比。由此，能够将激光l2的波长控制为所希望的波长(锁定波长)。
另外，上述实施方式1、2中，在第一波导部中，衍射光栅层在波导部的光的导波方向上与增益部相邻设置。然而，本发明并不限于此，也可在第一波导部中的半导体层的层叠方向(y方向)上在增益部的附近沿着增益部设置衍射光栅层，构成dfb(distributedfeedback)型的激光构造。
此外，在上述实施方式1～3中，在2个臂部中的一个设置相位调整部。但是，本发明并不限于此，也可在2个臂部的两方设置相位调整部，使每一个相位调整部的长度比实施方式1～3的情况短。在该情况下，在1次光回归中，光仅在一个方向通过一个相位调整部，因此得到本发明的效果，并且能够更加缩短用于给予必要的相位调整量的相位调整部以及臂部的长度。
此外，作为上述实施方式2、3的第一波导部的增益芯片并不限于上述的情况。例如，也可在inp或者gaas基板上具有量子阱结构或者量子点结构。作为构成量子阱结构的化合物半导体材料，能够使用ingaas、ingaasn、alingaas、ingaas等iii-v族化合物半导体。此外，作为构成量子点结构的化合物半导体材料，能够使用inas、ingaa或者其他的iii-v族化合物半导体。
此外，在上述实施方式中，衍射光栅为采样化衍射光栅，但衍射光栅的种类并不限于此，也可为超构造衍射光栅(superstructuregrating)、重叠衍射光栅(superimposedgrating)。
此外，在上述实施方式中，臂部通过与环状波导接近而与环状波导进行光学耦合，但也可通过高台面波导结构的mmi波导、方向性耦合型的波导对臂部和环状波导进行光学耦合。
此外，本发明并不通过上述实施方式限定。适当地组合上述的各构成要素而构成的方式也包括在本发明。此外，进一步的效果、变形例能够由本领域技术人员容易地导出。因而，本发明的更广泛的方式并不被上述的实施方式限定，能进行各种各样的变更。
产业实用性
如上那样，本发明所涉及的反射滤波器元件以及波长可变激光元件优选主要用于光通信的用途。
符号说明
10、210、310第一波导部
11、211、311、331波导部
11a、211a、311a增益部
11b、211b衍射光栅层
11c光放大部
12、212、312半导体层叠部
12an型半导体层
12b隔离物层
12cp型inp嵌入层
12dn型inp电流阻挡层
12ep型半导体层
12ea隔离物层
12eb接触层
13、15p侧电极
14、25、26、214、225、226、325、326、333微型加热器
16、22dsin保护膜
16a开口部
20、220、320第二波导部
22、23、222、223、322、323臂部
22a下部包层
22b、311b光导波层
22c上部包层
24、224、324环状波导
27、227、327相位调整部
30、213、313n侧电极
100、200、300波长可变激光元件
230、330上包层
332衍射光栅部
c1、c2、c3激光谐振器
cc凹部
l1激光
m1、m2、m3反射镜
rf1、rf2、rf3环形谐振器滤波器
s1基部
s2soi基板。
权利要求书(按照条约第19条的修改)
1.一种反射滤波器元件，其特征在于，具备：
环形谐振器滤波器，具有环状波导和分别与所述环状波导进行光学耦合的2个臂部；
2分支部，具有光进行输入输出的光输入输出端口和将从所述光输入输出端口输入的光进行2分支而输出的2个分支端口，所述2个臂部分别与所述2个分支端口连接，
在所述2个臂部的至少任一方设置相位调整部。
2.根据权利要求1所述的反射滤波器元件，其特征在于，
在所述2个臂部的两方设置相位调整部。
3.根据权利要求1或2所述的反射滤波器元件，其特征在于，
所述2个臂部具有高台面波导结构。
4.(补正后)一种波长可变激光元件，具备：
激光谐振器，由衍射光栅和反射滤波器元件构成，所述反射滤波器元件具备环状谐振器滤波器和2分支部，所述环状谐振器滤波器具有环状波导和分别与所述环状波导进行光学耦合的2个臂部，所述2分支部具有光进行输入输出的光输入输出端口和将从所述光输入输出端口输入的光进行2分支而输出的2个分支端口，所述2个臂部分别与所述2个分支端口连接，其中在所述2个臂部的至少1个臂部设置相位调整部以及沿着所述相位调整部配置的折射率变化器，所述输入输出端口侧与所述衍射光栅光学地耦合；和
增益部，配置于所述激光谐振器内，
所述相位调整部和所述折射率变化器被配置于所述臂部中离开所述增益部的位置，
所述波长可变激光元件的特征在于，
所述衍射光栅生成第一梳状反射光谱，
所述反射滤波器元件，以比所述第一梳状反射光谱的峰值的半值全宽度窄的半值全宽度的峰值，生成具有与所述第一梳状反射光谱的波长间隔不同的波长间隔的第二梳状反射光谱，
所述衍射光栅和所述反射滤波器元件构成为能在波长轴上叠加所述第一梳状反射光谱的峰值之一和所述第二梳状反射光谱的峰值之一。
5.根据权利要求4所述的波长可变激光元件，其特征在于，
所述光输入输出端口侧，对于具有所述衍射光栅的波导构造，在使光的导波模式大致相同的状态下被光学耦合。
6.根据权利要求4或5所述的波长可变激光元件，其特征在于，
半导体光放大器被集成。
7.根据权利要求4～6中任一项所述的波长可变激光元件，其特征在于，
具备使所述衍射光栅的折射率变化的第一折射率变化器和使所述环状波导的折射率变化的第二折射率变化器，使用所述第一折射率变化器以及所述第二折射率变化器的至少任一个，使所述第一梳状反射光谱的峰值之一与所述第二梳状反射光谱的峰值之一在波长轴上叠加。
8.根据权利要求4～7中任一项所述的波长可变激光元件，其特征在于，
所述衍射光栅被设置于所述增益部的附近。
9.根据权利要求4～8中任一项所述的波长可变激光元件，其特征在于，
所述衍射光栅沿着所述增益部设置。
10.根据权利要求4～9中任一项所述的波长可变激光元件，其特征在于，
所述激光谐振器构成为所述谐振器模式的模式间的间隔在所述第一梳状反射光谱的峰值内包括2个以上所述谐振器模式。
11.根据权利要求4～10中任一项所述的波长可变激光元件，其特征在于，
所述第一梳状反射光谱的峰值为高斯型的形状，所述第二梳状反射光谱的峰值为二重指数分布型的形状。
12.根据权利要求7所述的波长可变激光元件，其特征在于，
还具备调整所述相位调整部的折射率的第三折射率变化器，所述第一折射率变化器、所述第二折射率变化器以及所述第三折射率变化器为分别被设于所述衍射光栅、所述环状波导以及所述相位调整部的各自的附近，使各个折射率热变化的电阻加热器。
说明或声明(按照条约第19条的修改)
根据pct19条修改的声明
在补正后的权利要求4中，将反射滤波器元件的结构从引用权利要求1～3中的任一项的形式补正为权利要求1所述的结构，并作为独立权利要求，基于申请原始的说明书第【0062】段的记载，进行将波长可变激光元件设为【所述相位调整部和所述折射率变化器被配置于所述臂部中离开所述增益部的位置】的补正。
权利要求1～3、5～12没有变化。
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