在扩张共振器型激光中改变激光共振器的温度，则同时存在激光的振荡波长连续发生变化的部分和不连续发生变化的部分，因此很难在激光共振器中恒定维持振荡波长。观察图5，在振荡波长连续发生变化的区间中，激光振荡波长改变60?70pm/°C左右，而为了精密调节激光光线的波长，需非常精密地调节热电元件的温度。
[0061]S卩，在图2的激光共振器结构中，若激光共振器的温度发生变化，则在振荡波长发生不连续变化的区间内，激光振荡波长根据激光共振器的温度来发生连续变化，从而很难调节振荡波长。在本发明中，为了解决很难调节这种振荡波长的问题，揭示在激光共振器内配置用于衰减基于半导体激光二极管芯片100和GaAs/AlGaAs波长调谐选择性滤波器300的温度的折射率变化的相位补偿器的结构。
[0062]图6表示这种本发明实施例的具有包括相位补偿器的折叠型共振器结构的激光装置的设置概念图，上述相位补偿器350配置于波长调谐选择性滤波器300和光反馈用部分反射镜500之间的光路上。
[0063]在本发明的实施例中，上述相位补偿器350基于包含聚甲基丙烯酸甲酯、聚乙烯醇、聚乙烯、聚碳酸酯、环氧树脂中的一种的高分子材料来制成，而这种高分子材料会随着温度的增加而引起(一)的折射率变化。若在上述相位补偿器350中反射光线，则妨碍激光的工作，因此，优选地，相位补偿器350的激光光线所通过的面应得到无反射涂敷。
[0064]另一方面，激光共振器的Fabry-Perot模式由激光共振器的光学长度决定，半导体激光二极管芯片100和GaAs/AlGaAs波长调谐选择性滤波器300会随着温度的增加而呈现出(+)的折射率。可以在激光共振器内追加玻璃透镜等，虽然这种物质同样微弱，但随着温度的增加，呈现出(+)的折射率。因此，在图2的共振器结构中，整个激光共振器的有效折射率会随着温度的变化而变化为(+)，由此，随着激光共振器的温度的增加，FAbry-Perot模式引起(+)的振荡波长变化。
[0065]相比与此，上述的聚乙烯醇、聚乙烯、聚甲基丙烯酸甲酯等高分子材料会随着温度的增加而呈现出(一)的折射率变化，因此，若以补偿半导体激光二极管芯片100和波长调谐选择性滤波器300的温度变化的折射率变化的方式将由适当厚度的高分子材料制成的相位补偿器350配置于共振器内，则半导体激光二极管芯片100、波长调谐选择性滤波器300及相位补偿器350均借助热电元件来呈现相同的温度变化，因此，整个共振器的有效折射率可以与热电元件的温度变化无关地维持规定的值。所以，由共振器的有效折射率决定的Fabry-Perot模式与热电元件的温度无关地具有规定的值。
[0066]图7为在具有这种相位补偿器的扩张共振器型波长调谐激光中表示由温度变化引起的振荡波长测定的概念图，图7的(a)部分为波长调谐选择性滤波器的透射度根据温度变化来发生变化的曲线的一例，图7的(b)部分为在扩张共振器中决定的Fabry-Perot模式根据温度来具有规定的波长的一例，图7的(C)部分为借助于温度变化无关地恒定维持的Fabry-Perot模式和根据温度变化来发生变化的波长调谐选择性滤波器来振荡的激光光线的波长发生变化的特性一例。
[0067]在波长调谐选择性滤波器300中，根据温度变化来透射并选择的波长发生变化，因此，如图7的(a)部分所示，波长调谐选择性滤波器的透射波长范围会根据温度变化来发生变化。相比与此，在插入有相位补偿器的图6的共振器结构中，整个共振器的Fabry-Perot模式不会发生变化，因此，如图7的(b)部分所示，根据温度，以无关的波长来决定Fabry-Perot模式。因此，以如图7的(C)部分所示的方式决定由波长调谐选择性滤波器300内的Fabry-Perot模式决定的激光振荡波长。
[0068]图8为示出在本发明的激光共振器结构中根据共振器的温度变化来振荡的激光波长发生变化的状态的概念图。
[0069]如图8所示，当根据图6的共振器结构使半导体激光二极管芯片100、波长调谐选择性滤波器300及高分子材料的相位补偿器350配置于一个热电元件上时，随着热电元件的温度发生变化，在激光共振器中振荡的激光波长不同于图5的情况，振荡激光波长线得到恒定维持，之后突然变化为改变波长的形态。
[0070]当前的光通信体现为10GHz的波长间隔或50GHz的波长间隔，因此，本发明的激光共振器的模式间隔根据激光共振器的长度来由以下的数学式I表示。
[0071]数学式1:
[0072]ω λ = C............................(I)
[0073]ω = mC/ (2 nd)............................(L)
[0074]Δω = C/(2 nd)............................(:廿)
[0075]其中，
[0076]ω:振汤的激光光线的振动频率
[0077]λ:振荡的激光光线在空气中的波长
[0078]C:真空环境下的光速
[0079]m:整数(integer)
[0080]nd:以I来换算激光共振器的折射率的情况下的激光共振器的长度
[0081]在激光共振器的Fabry-Perot模式为10GHz间隔的情况下，以折射率I来换算的共振器的长度为24mm左右，在Fabry-Perot模式为50GHz间隔的情况下，以折射率I来换算的共振器的长度为12mm左右，在Fabry-Perot模式为25GHz间隔的情况下，以折射率I来换算的共振器的长度为6_左右。
[0082]24mm或12mm的共振器的长度很难内置于超小型的晶体管外形罐(TO can)型的封装件内，并且随着共振器的长度变大，导致热电元件的内部的温度不均衡。并且，12.5GHz的频率差异需要3_的共振器长度，而在这种短的共振器长度中很难配置准直镜200、波长调谐选择性滤波器300及相位补偿器350。因此，为了制成具有国际通信标准的50GHz或10GHz的波长间隔的激光，以折射率I来换算的共振器的适当长度为6_，而为了确保国际通信标准所要求的波长精密度(+/-12.5GHz)，优选地，在5.8mm?6.2mm以内调节以折射率I来换算的激光共振器的长度。
[0083]—般情况下，安装于小型可插拔收发器的晶体管轮廓型封装件应在图1中安装于帽2的内径的所有部件，而脱离晶体管轮廓型封装件的光线应在晶体管轮廓型封装件的中心部位释放。因此，为了向位于上部的晶体管轮廓封装件的帽2的外部释放在图2中向水平方向移动的激光光线，需要用于将水平方向的激光光线转换为垂直方向的激光光线的45度反射镜，而这种45度反射镜应位于晶体管轮廓型封装件的帽2的垂直下部。
[0084]图9为本发明实施例的具有折叠型的共振器结构的激光装置的设置概念图，表示在光反馈用部分反射镜500的一侧配置有用于向垂直方向转换激光光线的方向的45度反射镜400的结构。
[0085]—般情况下，安装于小型可插拔收发器的晶体管轮廓型封装件的帽2的内径最大为4.4mm左右，而为了使光线从晶体管轮廓型封装件的帽2的中心脱离，从激光二极管芯片100至45度反射镜400的中心为止的物理长度为2.2mm以内。
[0086]当前所使用的扩张共振器型激光的激光二极管芯片100最小为400um左右，而当考虑激光二极管芯片100的热发散时，激光二极管芯片100的底座110的长度为700um左右。当前提供适当大小的光线尺寸的准直镜200的厚度为400um左右，而当考虑蒸镀于波长调谐选择性滤波器300的电介质薄膜所引起的压力时，波长调谐选择性滤波器300的厚度最小为500um左右。并且，光反馈用部分反射镜500的厚度通常为300um至500um左右，45度反射镜400大小为100um左右。为了排列各部件，各部件之间需要最小150um左右的剩余空间。因此，如图6所示，在使这种部件在晶体管轮廓型封装件的热电元件900的上部配置成一列的情况下，当考虑各部件之间的所需空间时，从激光二极管芯片100至45度反射镜400的中心点为止的距离变长约2.7mm左右，从而在晶体管轮廓型封装件的中央部位发生光线无法脱离的现象。
[0087]并且，当考虑激光二极管芯片100的折射率为3.5左右，并考虑玻璃材质的准直镜200、波长调谐选择性滤波器300、光反馈用部分反射镜500的折射率为1.5时，包括激光二极管芯片100和光反馈用部分反射镜500的扩张共振器的有效的光学共振器的长度(以折射率I来换算)为4_左右。当光学共振器的长度为4_时，图3的(b)部分的共振器Fabry-Perot模式之间的间隔成为300pm左右。因激光的工作不稳定而发生振荡波长向相邻的Fabry-Perot模式转换的现象，而这种现象被称为模式跳跃(mode hopping)。密集波分复用推荐包括这种模式跳跃来使波长从国际机构中预先指定的波长开始处于+/-1OOpm以内。因此，优选地，即使当进行模式跳跃时，波长也为了在指定的波长中处于10pm范围内而使扩张共振器的光学有效共振器的长度至少为5.8mm?6.2mm左右。但如图6的结构，在共振器进行一维排列的情况下，增加扩张共振器的有效共振器长度必然会增加共振器的水平方向长度，因此，会发生激光光线从晶体管轮廓封装件脱离的地点逐渐远离晶体管轮廓封装件的中心部的问题。
[0088]为了解决这种问题，本发明导入如图9所示的折叠型的扩张共振器型激光结构。以如图9所示的方式配置共振器的情况下，共振器的长度和激光光线的晶体管轮廓封装件的脱离地点之间无直接关联性，因此，具有可使用窄面积的晶体管外形罐封装件来制成长的共振器结构的扩张共振器型激光的优点。在图9的结构中，波长调谐选择性滤波器300直接附着并固定于热电元件，相位补偿器350配置于45度反射镜400的上部。
[0089]图10作为本发明再一实施例的激光装置的设置概念图，表示在45度反射镜400的上部配置有波长调谐选择性滤波器300、相位补偿器350及光反馈用部分反射镜500的结构。在这种配置中，共振器的水平方向长度可以为1.5mm以内，共振器的光学长度可以为6mm以上。