【技术实现步骤摘要】
本公开一般涉及光电器件，具体涉及一种垂直腔面发射激光器及具有其的光电设备。
技术介绍
1、垂直腔面发射激光器(vertical cavity surface emitting lasers，vcsels)具有体积小、寿命长以及阈值电流低等优点，并在高速光学芯片、数据中心、结构光和激光雷达等领域得到了广泛应用。
2、由于谐振腔长度短，垂直腔面发射激光器固有地以单纵模形式发光，而相对较大的横向尺寸为几个微米量级，使其以多个横向模式进行发射，各个模式的发射取决于温度、电流和材料应力等因素。但是，大电流孔以更高阶模式发射激光，会导致不希望出现的大光束发散，同时各个横模以不同偏振发射激光，会造成标准vcsels发射的偏振不稳定，因此对vcsels中横向模式和偏振进行更好地控制尤为重要。
技术实现思路
1、鉴于相关技术中的上述缺陷或不足，期望提供一种垂直腔面发射激光器及具有其的光电设备，能够有效控制激光器的横向模式和偏振，同时具有非常低的衍射损耗，以及不显著增加发射阈值和降低效率。
2、第一方面，本公开实施例提供一种垂直腔面发射激光器，所述垂直腔面发射激光器包括堆叠设置的衬底层、缓冲层、第一反射器层、发光层、第二反射器层、覆盖层、偏振与模式选择层以及欧姆接触层，所述偏振与模式选择层包括层叠设置的啁啾光栅和钝化层，所述欧姆接触层围绕所述偏振与模式选择层设置。
3、可选地，在本公开一些实施例中，所述啁啾光栅和所述钝化层之间还设有至少一个保形表面层。
5、可选地，在本公开一些实施例中，所述保形表面层的内部存在空隙。
6、可选地，在本公开一些实施例中，所述偏振与模式选择层和所述覆盖层之间还设有至少一个深亚波长厚度支撑层。
7、可选地，在本公开一些实施例中，所述啁啾光栅的底部位于所述深亚波长厚度支撑层上方；
8、或者，所述啁啾光栅的底部贯穿所述深亚波长厚度支撑层，并到达所述覆盖层的内部。
9、可选地，在本公开一些实施例中，所述发光层包括有源层和氧化限制层，所述氧化限制层包括用于出射激光的未氧化区域和环绕所述未氧化区域的氧化区域；
10、其中，所述啁啾光栅覆盖所述未氧化区域，或者所述啁啾光栅位于所述未氧化区域正对所述偏振与模式选择层的位置范围内。
11、可选地，在本公开一些实施例中，所述啁啾光栅包括一维光栅和二维光栅。
12、可选地，在本公开一些实施例中，所述二维光栅包括矩形光栅元件、椭圆形光栅元件和六边形光栅元件中的至少一种。
13、第二方面，本公开实施例提供一种光电设备，所述光电设备包括第一方面中任意一项所述的垂直腔面发射激光器。
14、从以上技术方案可以看出，本公开实施例具有以下优点：
15、本公开实施例提供了一种垂直腔面发射激光器及具有其的光电设备，该垂直腔面发射激光器在第二反射器层上方设置包含啁啾光栅的偏振与模式选择层，从而能够通过精心设计的啁啾引起反射器出现期望的反射率梯度，来实现模式控制，减小光束发散和光谱宽度，并利用光栅的各向异性进行偏振控制，同时由于增加了设计自由度，因此光栅能够被设计成具有非常低的衍射损耗，并最小化对发射阈值和功率等激光器性能的负面影响。
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1.一种垂直腔面发射激光器，其特征在于，所述垂直腔面发射激光器包括堆叠设置的衬底层、缓冲层、第一反射器层、发光层、第二反射器层、覆盖层、偏振与模式选择层以及欧姆接触层，所述偏振与模式选择层包括层叠设置的啁啾光栅和钝化层，所述欧姆接触层围绕所述偏振与模式选择层设置。
2.根据权利要求1所述的垂直腔面发射激光器，其特征在于，所述啁啾光栅和所述钝化层之间还设有至少一个保形表面层。
3.根据权利要求2所述的垂直腔面发射激光器，其特征在于，当所述保形表面层的累积厚度超过预设阈值时，所述保形表面层的上表面为平面，其中所述预设阈值为所述啁啾光栅间隙高度的0.5倍。
4.根据权利要求3所述的垂直腔面发射激光器，其特征在于，所述保形表面层的内部存在空隙。
5.根据权利要求1所述的垂直腔面发射激光器，其特征在于，所述偏振与模式选择层和所述覆盖层之间还设有至少一个深亚波长厚度支撑层。
6.根据权利要求5所述的垂直腔面发射激光器，其特征在于，所述啁啾光栅的底部位于所述深亚波长厚度支撑层上方；
7.根据权利要求1至6中任意一项所述的垂
8.根据权利要求1至6中任意一项所述的垂直腔面发射激光器，其特征在于，所述啁啾光栅包括一维光栅和二维光栅。
9.根据权利要求8所述的垂直腔面发射激光器，其特征在于，所述二维光栅包括矩形光栅元件、椭圆形光栅元件和六边形光栅元件中的至少一种。
10.一种光电设备，其特征在于，所述光电设备包括权利要求1至9中任意一项所述的垂直腔面发射激光器。
...【技术特征摘要】
1.一种垂直腔面发射激光器，其特征在于，所述垂直腔面发射激光器包括堆叠设置的衬底层、缓冲层、第一反射器层、发光层、第二反射器层、覆盖层、偏振与模式选择层以及欧姆接触层，所述偏振与模式选择层包括层叠设置的啁啾光栅和钝化层，所述欧姆接触层围绕所述偏振与模式选择层设置。
2.根据权利要求1所述的垂直腔面发射激光器，其特征在于，所述啁啾光栅和所述钝化层之间还设有至少一个保形表面层。
3.根据权利要求2所述的垂直腔面发射激光器，其特征在于，当所述保形表面层的累积厚度超过预设阈值时，所述保形表面层的上表面为平面，其中所述预设阈值为所述啁啾光栅间隙高度的0.5倍。
4.根据权利要求3所述的垂直腔面发射激光器，其特征在于，所述保形表面层的内部存在空隙。
5.根据权利要求1所述的垂直腔面发射激光器，其特征在于，所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：邵宥楠，崔尧，常瑞华，沈志强，
申请(专利权)人：浙江博升光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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