Abstract

The monolithic integration of four 1.5μm range AlGaInAs/InP distributed feedback lasers with a 4×1 multimode-interference optical combiner, a curved semiconductor optical amplifier, and an electro-absorption modulator using relatively simple technologies—sidewall grating and quantum well intermixing—has been demonstrated. The four channels span the wavelength range of 1530 to 1566nm with a channel spacing of 12nm. The epitaxial structure was designed to produce a far-field pattern as small as 21.2°×25.1°, producing a coupling efficiency with an angled-end single-mode fiber at twice that of a conventional device design.

© 2011 Optical Society of America

Full Article  |  PDF Article

References

  • View by:
  • |
  • |
  • |

  1. J. Darja, M. J. Chan, M. Sujiyama, and Y. Nakano, IEICE Electron. Express 3, 522 (2006).
    [CrossRef]
  2. L. Hou, M. Haji, R. Dylewicz, B. Qiu, and A. C. Bryce, IEEE Photon. Technol. Lett. 23, 82 (2011).
    [CrossRef]
  3. H. Ishii, K. Kasaya, and H. Oohashi, J. Sel. Top. Quant. Elect. 15, 514 (2009).
    [CrossRef]
  4. K. Kudo, K. Yashiki, T. Sasaki, Y. Yokoyama, K. Hamamoto, T. Morimoto, and M. Yamaguchi, IEEE Photon. Technol. Lett. 12, 242 (2000).
    [CrossRef]
  5. S. D. McDougall, O. P. Kowalski, C. J. Hamilton, F. Camacho, B. Qiu, M. Ke, R. M. De La Rue, A. C. Bryce, and J. H. Marsh, J. Sel. Top. Quant. Elect. 4, 636 (1998).
    [CrossRef]
  6. L. Hou, M. Haji, J. Akbar, B. C. Qiu, and A. C. Bryce, Opt. Lett. 36, 966 (2011).
    [CrossRef] [PubMed]
  7. J. J. Plant, P. Juodawlkis, R. K. Huang, J. P. Donnelly, L. J. Missaggia, and K. G. Ray, IEEE Photon. Technol. Lett. 17, 735 (2005).
    [CrossRef]
  8. W. J. Minford, S. K. Korotky, and R. D. Alferness, IEEE J. Quantum Electron. 18, 1802 (1982).
    [CrossRef]
  9. R. Hanfoug, L. M. Augustin, Y. Barabarin, J. J. G. M. van der Tol, E. A. J. M. Bente, F. Karouta, D. Rogers, S. Cole, Y. S. Oei, X. J. M. Leijtens, and M. K. Smit, Electron. Lett. 42, 465 (2006).
    [CrossRef]
  10. A. J. Collar, G. D. Henshall, J. Farŕe, B. Mikkelsen, Z. Wang, L. Eskildsen, D. S. Olesen, and K. E. Stubkjaer, IEEE Photon. Technol. Lett. 2, 553 (1990).
    [CrossRef]
  11. J. E. Carroll, J. E. Whiteaway, and R. G. Plumb, Distributed Feedback Semiconductor Lasers (INSPEC, 1998), Chap. 8.
    [CrossRef]

2011 (2)

L. Hou, M. Haji, R. Dylewicz, B. Qiu, and A. C. Bryce, IEEE Photon. Technol. Lett. 23, 82 (2011).
[CrossRef]

L. Hou, M. Haji, J. Akbar, B. C. Qiu, and A. C. Bryce, Opt. Lett. 36, 966 (2011).
[CrossRef] [PubMed]

2009 (1)

H. Ishii, K. Kasaya, and H. Oohashi, J. Sel. Top. Quant. Elect. 15, 514 (2009).
[CrossRef]

2006 (2)

R. Hanfoug, L. M. Augustin, Y. Barabarin, J. J. G. M. van der Tol, E. A. J. M. Bente, F. Karouta, D. Rogers, S. Cole, Y. S. Oei, X. J. M. Leijtens, and M. K. Smit, Electron. Lett. 42, 465 (2006).
[CrossRef]

J. Darja, M. J. Chan, M. Sujiyama, and Y. Nakano, IEICE Electron. Express 3, 522 (2006).
[CrossRef]

2005 (1)

J. J. Plant, P. Juodawlkis, R. K. Huang, J. P. Donnelly, L. J. Missaggia, and K. G. Ray, IEEE Photon. Technol. Lett. 17, 735 (2005).
[CrossRef]

2000 (1)

K. Kudo, K. Yashiki, T. Sasaki, Y. Yokoyama, K. Hamamoto, T. Morimoto, and M. Yamaguchi, IEEE Photon. Technol. Lett. 12, 242 (2000).
[CrossRef]

1998 (1)

S. D. McDougall, O. P. Kowalski, C. J. Hamilton, F. Camacho, B. Qiu, M. Ke, R. M. De La Rue, A. C. Bryce, and J. H. Marsh, J. Sel. Top. Quant. Elect. 4, 636 (1998).
[CrossRef]

1990 (1)

A. J. Collar, G. D. Henshall, J. Farŕe, B. Mikkelsen, Z. Wang, L. Eskildsen, D. S. Olesen, and K. E. Stubkjaer, IEEE Photon. Technol. Lett. 2, 553 (1990).
[CrossRef]

1982 (1)

W. J. Minford, S. K. Korotky, and R. D. Alferness, IEEE J. Quantum Electron. 18, 1802 (1982).
[CrossRef]

Akbar, J.

Alferness, R. D.

W. J. Minford, S. K. Korotky, and R. D. Alferness, IEEE J. Quantum Electron. 18, 1802 (1982).
[CrossRef]

Augustin, L. M.

R. Hanfoug, L. M. Augustin, Y. Barabarin, J. J. G. M. van der Tol, E. A. J. M. Bente, F. Karouta, D. Rogers, S. Cole, Y. S. Oei, X. J. M. Leijtens, and M. K. Smit, Electron. Lett. 42, 465 (2006).
[CrossRef]

Barabarin, Y.

R. Hanfoug, L. M. Augustin, Y. Barabarin, J. J. G. M. van der Tol, E. A. J. M. Bente, F. Karouta, D. Rogers, S. Cole, Y. S. Oei, X. J. M. Leijtens, and M. K. Smit, Electron. Lett. 42, 465 (2006).
[CrossRef]

Bente, E. A. J. M.

R. Hanfoug, L. M. Augustin, Y. Barabarin, J. J. G. M. van der Tol, E. A. J. M. Bente, F. Karouta, D. Rogers, S. Cole, Y. S. Oei, X. J. M. Leijtens, and M. K. Smit, Electron. Lett. 42, 465 (2006).
[CrossRef]

Bryce, A. C.

L. Hou, M. Haji, J. Akbar, B. C. Qiu, and A. C. Bryce, Opt. Lett. 36, 966 (2011).
[CrossRef] [PubMed]

L. Hou, M. Haji, R. Dylewicz, B. Qiu, and A. C. Bryce, IEEE Photon. Technol. Lett. 23, 82 (2011).
[CrossRef]

S. D. McDougall, O. P. Kowalski, C. J. Hamilton, F. Camacho, B. Qiu, M. Ke, R. M. De La Rue, A. C. Bryce, and J. H. Marsh, J. Sel. Top. Quant. Elect. 4, 636 (1998).
[CrossRef]

Camacho, F.

S. D. McDougall, O. P. Kowalski, C. J. Hamilton, F. Camacho, B. Qiu, M. Ke, R. M. De La Rue, A. C. Bryce, and J. H. Marsh, J. Sel. Top. Quant. Elect. 4, 636 (1998).
[CrossRef]

Carroll, J. E.

J. E. Carroll, J. E. Whiteaway, and R. G. Plumb, Distributed Feedback Semiconductor Lasers (INSPEC, 1998), Chap. 8.
[CrossRef]

Chan, M. J.

J. Darja, M. J. Chan, M. Sujiyama, and Y. Nakano, IEICE Electron. Express 3, 522 (2006).
[CrossRef]

Cole, S.

R. Hanfoug, L. M. Augustin, Y. Barabarin, J. J. G. M. van der Tol, E. A. J. M. Bente, F. Karouta, D. Rogers, S. Cole, Y. S. Oei, X. J. M. Leijtens, and M. K. Smit, Electron. Lett. 42, 465 (2006).
[CrossRef]

Collar, A. J.

A. J. Collar, G. D. Henshall, J. Farŕe, B. Mikkelsen, Z. Wang, L. Eskildsen, D. S. Olesen, and K. E. Stubkjaer, IEEE Photon. Technol. Lett. 2, 553 (1990).
[CrossRef]

Darja, J.

J. Darja, M. J. Chan, M. Sujiyama, and Y. Nakano, IEICE Electron. Express 3, 522 (2006).
[CrossRef]

De La Rue, R. M.

S. D. McDougall, O. P. Kowalski, C. J. Hamilton, F. Camacho, B. Qiu, M. Ke, R. M. De La Rue, A. C. Bryce, and J. H. Marsh, J. Sel. Top. Quant. Elect. 4, 636 (1998).
[CrossRef]

Donnelly, J. P.

J. J. Plant, P. Juodawlkis, R. K. Huang, J. P. Donnelly, L. J. Missaggia, and K. G. Ray, IEEE Photon. Technol. Lett. 17, 735 (2005).
[CrossRef]

Dylewicz, R.

L. Hou, M. Haji, R. Dylewicz, B. Qiu, and A. C. Bryce, IEEE Photon. Technol. Lett. 23, 82 (2011).
[CrossRef]

Eskildsen, L.

A. J. Collar, G. D. Henshall, J. Farŕe, B. Mikkelsen, Z. Wang, L. Eskildsen, D. S. Olesen, and K. E. Stubkjaer, IEEE Photon. Technol. Lett. 2, 553 (1990).
[CrossRef]

Farre, J.

A. J. Collar, G. D. Henshall, J. Farŕe, B. Mikkelsen, Z. Wang, L. Eskildsen, D. S. Olesen, and K. E. Stubkjaer, IEEE Photon. Technol. Lett. 2, 553 (1990).
[CrossRef]

Haji, M.

L. Hou, M. Haji, J. Akbar, B. C. Qiu, and A. C. Bryce, Opt. Lett. 36, 966 (2011).
[CrossRef] [PubMed]

L. Hou, M. Haji, R. Dylewicz, B. Qiu, and A. C. Bryce, IEEE Photon. Technol. Lett. 23, 82 (2011).
[CrossRef]

Hamamoto, K.

K. Kudo, K. Yashiki, T. Sasaki, Y. Yokoyama, K. Hamamoto, T. Morimoto, and M. Yamaguchi, IEEE Photon. Technol. Lett. 12, 242 (2000).
[CrossRef]

Hamilton, C. J.

S. D. McDougall, O. P. Kowalski, C. J. Hamilton, F. Camacho, B. Qiu, M. Ke, R. M. De La Rue, A. C. Bryce, and J. H. Marsh, J. Sel. Top. Quant. Elect. 4, 636 (1998).
[CrossRef]

Hanfoug, R.

R. Hanfoug, L. M. Augustin, Y. Barabarin, J. J. G. M. van der Tol, E. A. J. M. Bente, F. Karouta, D. Rogers, S. Cole, Y. S. Oei, X. J. M. Leijtens, and M. K. Smit, Electron. Lett. 42, 465 (2006).
[CrossRef]

Henshall, G. D.

A. J. Collar, G. D. Henshall, J. Farŕe, B. Mikkelsen, Z. Wang, L. Eskildsen, D. S. Olesen, and K. E. Stubkjaer, IEEE Photon. Technol. Lett. 2, 553 (1990).
[CrossRef]

Hou, L.

L. Hou, M. Haji, J. Akbar, B. C. Qiu, and A. C. Bryce, Opt. Lett. 36, 966 (2011).
[CrossRef] [PubMed]

L. Hou, M. Haji, R. Dylewicz, B. Qiu, and A. C. Bryce, IEEE Photon. Technol. Lett. 23, 82 (2011).
[CrossRef]

Huang, R. K.

J. J. Plant, P. Juodawlkis, R. K. Huang, J. P. Donnelly, L. J. Missaggia, and K. G. Ray, IEEE Photon. Technol. Lett. 17, 735 (2005).
[CrossRef]

Ishii, H.

H. Ishii, K. Kasaya, and H. Oohashi, J. Sel. Top. Quant. Elect. 15, 514 (2009).
[CrossRef]

Juodawlkis, P.

J. J. Plant, P. Juodawlkis, R. K. Huang, J. P. Donnelly, L. J. Missaggia, and K. G. Ray, IEEE Photon. Technol. Lett. 17, 735 (2005).
[CrossRef]

Karouta, F.

R. Hanfoug, L. M. Augustin, Y. Barabarin, J. J. G. M. van der Tol, E. A. J. M. Bente, F. Karouta, D. Rogers, S. Cole, Y. S. Oei, X. J. M. Leijtens, and M. K. Smit, Electron. Lett. 42, 465 (2006).
[CrossRef]

Kasaya, K.

H. Ishii, K. Kasaya, and H. Oohashi, J. Sel. Top. Quant. Elect. 15, 514 (2009).
[CrossRef]

Ke, M.

S. D. McDougall, O. P. Kowalski, C. J. Hamilton, F. Camacho, B. Qiu, M. Ke, R. M. De La Rue, A. C. Bryce, and J. H. Marsh, J. Sel. Top. Quant. Elect. 4, 636 (1998).
[CrossRef]

Korotky, S. K.

W. J. Minford, S. K. Korotky, and R. D. Alferness, IEEE J. Quantum Electron. 18, 1802 (1982).
[CrossRef]

Kowalski, O. P.

S. D. McDougall, O. P. Kowalski, C. J. Hamilton, F. Camacho, B. Qiu, M. Ke, R. M. De La Rue, A. C. Bryce, and J. H. Marsh, J. Sel. Top. Quant. Elect. 4, 636 (1998).
[CrossRef]

Kudo, K.

K. Kudo, K. Yashiki, T. Sasaki, Y. Yokoyama, K. Hamamoto, T. Morimoto, and M. Yamaguchi, IEEE Photon. Technol. Lett. 12, 242 (2000).
[CrossRef]

Leijtens, X. J. M.

R. Hanfoug, L. M. Augustin, Y. Barabarin, J. J. G. M. van der Tol, E. A. J. M. Bente, F. Karouta, D. Rogers, S. Cole, Y. S. Oei, X. J. M. Leijtens, and M. K. Smit, Electron. Lett. 42, 465 (2006).
[CrossRef]

Marsh, J. H.

S. D. McDougall, O. P. Kowalski, C. J. Hamilton, F. Camacho, B. Qiu, M. Ke, R. M. De La Rue, A. C. Bryce, and J. H. Marsh, J. Sel. Top. Quant. Elect. 4, 636 (1998).
[CrossRef]

McDougall, S. D.

S. D. McDougall, O. P. Kowalski, C. J. Hamilton, F. Camacho, B. Qiu, M. Ke, R. M. De La Rue, A. C. Bryce, and J. H. Marsh, J. Sel. Top. Quant. Elect. 4, 636 (1998).
[CrossRef]

Mikkelsen, B.

A. J. Collar, G. D. Henshall, J. Farŕe, B. Mikkelsen, Z. Wang, L. Eskildsen, D. S. Olesen, and K. E. Stubkjaer, IEEE Photon. Technol. Lett. 2, 553 (1990).
[CrossRef]

Minford, W. J.

W. J. Minford, S. K. Korotky, and R. D. Alferness, IEEE J. Quantum Electron. 18, 1802 (1982).
[CrossRef]

Missaggia, L. J.

J. J. Plant, P. Juodawlkis, R. K. Huang, J. P. Donnelly, L. J. Missaggia, and K. G. Ray, IEEE Photon. Technol. Lett. 17, 735 (2005).
[CrossRef]

Morimoto, T.

K. Kudo, K. Yashiki, T. Sasaki, Y. Yokoyama, K. Hamamoto, T. Morimoto, and M. Yamaguchi, IEEE Photon. Technol. Lett. 12, 242 (2000).
[CrossRef]

Nakano, Y.

J. Darja, M. J. Chan, M. Sujiyama, and Y. Nakano, IEICE Electron. Express 3, 522 (2006).
[CrossRef]

Oei, Y. S.

R. Hanfoug, L. M. Augustin, Y. Barabarin, J. J. G. M. van der Tol, E. A. J. M. Bente, F. Karouta, D. Rogers, S. Cole, Y. S. Oei, X. J. M. Leijtens, and M. K. Smit, Electron. Lett. 42, 465 (2006).
[CrossRef]

Olesen, D. S.

A. J. Collar, G. D. Henshall, J. Farŕe, B. Mikkelsen, Z. Wang, L. Eskildsen, D. S. Olesen, and K. E. Stubkjaer, IEEE Photon. Technol. Lett. 2, 553 (1990).
[CrossRef]

Oohashi, H.

H. Ishii, K. Kasaya, and H. Oohashi, J. Sel. Top. Quant. Elect. 15, 514 (2009).
[CrossRef]

Plant, J. J.

J. J. Plant, P. Juodawlkis, R. K. Huang, J. P. Donnelly, L. J. Missaggia, and K. G. Ray, IEEE Photon. Technol. Lett. 17, 735 (2005).
[CrossRef]

Plumb, R. G.

J. E. Carroll, J. E. Whiteaway, and R. G. Plumb, Distributed Feedback Semiconductor Lasers (INSPEC, 1998), Chap. 8.
[CrossRef]

Qiu, B.

L. Hou, M. Haji, R. Dylewicz, B. Qiu, and A. C. Bryce, IEEE Photon. Technol. Lett. 23, 82 (2011).
[CrossRef]

S. D. McDougall, O. P. Kowalski, C. J. Hamilton, F. Camacho, B. Qiu, M. Ke, R. M. De La Rue, A. C. Bryce, and J. H. Marsh, J. Sel. Top. Quant. Elect. 4, 636 (1998).
[CrossRef]

Qiu, C.

Ray, K. G.

J. J. Plant, P. Juodawlkis, R. K. Huang, J. P. Donnelly, L. J. Missaggia, and K. G. Ray, IEEE Photon. Technol. Lett. 17, 735 (2005).
[CrossRef]

Rogers, D.

R. Hanfoug, L. M. Augustin, Y. Barabarin, J. J. G. M. van der Tol, E. A. J. M. Bente, F. Karouta, D. Rogers, S. Cole, Y. S. Oei, X. J. M. Leijtens, and M. K. Smit, Electron. Lett. 42, 465 (2006).
[CrossRef]

Sasaki, T.

K. Kudo, K. Yashiki, T. Sasaki, Y. Yokoyama, K. Hamamoto, T. Morimoto, and M. Yamaguchi, IEEE Photon. Technol. Lett. 12, 242 (2000).
[CrossRef]

Smit, M. K.

R. Hanfoug, L. M. Augustin, Y. Barabarin, J. J. G. M. van der Tol, E. A. J. M. Bente, F. Karouta, D. Rogers, S. Cole, Y. S. Oei, X. J. M. Leijtens, and M. K. Smit, Electron. Lett. 42, 465 (2006).
[CrossRef]

Stubkjaer, K. E.

A. J. Collar, G. D. Henshall, J. Farŕe, B. Mikkelsen, Z. Wang, L. Eskildsen, D. S. Olesen, and K. E. Stubkjaer, IEEE Photon. Technol. Lett. 2, 553 (1990).
[CrossRef]

Sujiyama, M.

J. Darja, M. J. Chan, M. Sujiyama, and Y. Nakano, IEICE Electron. Express 3, 522 (2006).
[CrossRef]

van der Tol, J. J. G. M.

R. Hanfoug, L. M. Augustin, Y. Barabarin, J. J. G. M. van der Tol, E. A. J. M. Bente, F. Karouta, D. Rogers, S. Cole, Y. S. Oei, X. J. M. Leijtens, and M. K. Smit, Electron. Lett. 42, 465 (2006).
[CrossRef]

Wang, Z.

A. J. Collar, G. D. Henshall, J. Farŕe, B. Mikkelsen, Z. Wang, L. Eskildsen, D. S. Olesen, and K. E. Stubkjaer, IEEE Photon. Technol. Lett. 2, 553 (1990).
[CrossRef]

Whiteaway, J. E.

J. E. Carroll, J. E. Whiteaway, and R. G. Plumb, Distributed Feedback Semiconductor Lasers (INSPEC, 1998), Chap. 8.
[CrossRef]

Yamaguchi, M.

K. Kudo, K. Yashiki, T. Sasaki, Y. Yokoyama, K. Hamamoto, T. Morimoto, and M. Yamaguchi, IEEE Photon. Technol. Lett. 12, 242 (2000).
[CrossRef]

Yashiki, K.

K. Kudo, K. Yashiki, T. Sasaki, Y. Yokoyama, K. Hamamoto, T. Morimoto, and M. Yamaguchi, IEEE Photon. Technol. Lett. 12, 242 (2000).
[CrossRef]

Yokoyama, Y.

K. Kudo, K. Yashiki, T. Sasaki, Y. Yokoyama, K. Hamamoto, T. Morimoto, and M. Yamaguchi, IEEE Photon. Technol. Lett. 12, 242 (2000).
[CrossRef]

Electron. Lett. (1)

R. Hanfoug, L. M. Augustin, Y. Barabarin, J. J. G. M. van der Tol, E. A. J. M. Bente, F. Karouta, D. Rogers, S. Cole, Y. S. Oei, X. J. M. Leijtens, and M. K. Smit, Electron. Lett. 42, 465 (2006).
[CrossRef]

IEEE J. Quantum Electron. (1)

W. J. Minford, S. K. Korotky, and R. D. Alferness, IEEE J. Quantum Electron. 18, 1802 (1982).
[CrossRef]

IEEE Photon. Technol. Lett. (4)

A. J. Collar, G. D. Henshall, J. Farŕe, B. Mikkelsen, Z. Wang, L. Eskildsen, D. S. Olesen, and K. E. Stubkjaer, IEEE Photon. Technol. Lett. 2, 553 (1990).
[CrossRef]

J. J. Plant, P. Juodawlkis, R. K. Huang, J. P. Donnelly, L. J. Missaggia, and K. G. Ray, IEEE Photon. Technol. Lett. 17, 735 (2005).
[CrossRef]

L. Hou, M. Haji, R. Dylewicz, B. Qiu, and A. C. Bryce, IEEE Photon. Technol. Lett. 23, 82 (2011).
[CrossRef]

K. Kudo, K. Yashiki, T. Sasaki, Y. Yokoyama, K. Hamamoto, T. Morimoto, and M. Yamaguchi, IEEE Photon. Technol. Lett. 12, 242 (2000).
[CrossRef]

IEICE Electron. Express (1)

J. Darja, M. J. Chan, M. Sujiyama, and Y. Nakano, IEICE Electron. Express 3, 522 (2006).
[CrossRef]

J. Sel. Top. Quant. Elect. (2)

S. D. McDougall, O. P. Kowalski, C. J. Hamilton, F. Camacho, B. Qiu, M. Ke, R. M. De La Rue, A. C. Bryce, and J. H. Marsh, J. Sel. Top. Quant. Elect. 4, 636 (1998).
[CrossRef]

H. Ishii, K. Kasaya, and H. Oohashi, J. Sel. Top. Quant. Elect. 15, 514 (2009).
[CrossRef]

Opt. Lett. (1)

Other (1)

J. E. Carroll, J. E. Whiteaway, and R. G. Plumb, Distributed Feedback Semiconductor Lasers (INSPEC, 1998), Chap. 8.
[CrossRef]

Cited By

OSA participates in CrossRef's Cited-By Linking service. Citing articles from OSA journals and other participating publishers are listed here.

Alert me when this article is cited.


Figures (5)

Fig. 1
Fig. 1

(a) Optical microscope picture of the device, (b) scanning electron microscope picture of a cross section of the ridge waveguide, (c) MMI, (d) first-order sidewall gratings.

Fig. 2
Fig. 2

EAM DC extinction behaviors of the four channels with I SOA = 90 mA .

Fig. 3
Fig. 3

2D optical spectra for a range of DFB currents of the four channels operating separately for I SOA = 90 mA and EAM floating.

Fig. 4
Fig. 4

Simultaneous lasing spectra of all four channels for I DFB = 150 mA , I SOA = 90 mA and EAM section left floating.

Fig. 5
Fig. 5

(a) Configuration for measuring the coupling efficiency to a SMF, (b) measured FFP.

Metrics