System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 半导体激光器制造技术_技高网

半导体激光器制造技术

技术编号:44179124 阅读:16 留言:0更新日期:2025-02-06 18:23
一种半导体激光器,包括:多量子阱层,其在台面结构中;掩埋层,所述掩埋层包括半绝缘半导体,所述掩埋层与所述台面结构的两侧中的每一侧接触;第一包覆层,其具有第一导电类型,所述第一包覆层具有比所述多量子阱层更低的折射率;高折射率层,其被配置为不吸收在所述多量子阱层中振荡的光,所述高折射率层具有比所述第一包覆层更高的折射率;衍射光栅层,其至少部分地构成能够衍射在所述多量子阱层中振荡的光的衍射光栅,所述衍射光栅层不接触所述高折射率层;衬底,其具有所述第一导电类型;以及第二包覆层,其具有第二导电类型,所述第二包覆层在所述多量子阱层的上方。

【技术实现步骤摘要】

本公开涉及一种半导体激光器


技术介绍

1、具有掩埋异质结构(bh)的半导体激光器提供优异的功率特性和可靠性。由于对台面结构的较大的光学约束系数,bh可以使输出光的纵横比接近1。此外,通过加宽台面宽度,可以减小多量子阱(mqw)的电流密度,从而实现更高的功率输出和更高的可靠性。

2、当对台面结构的光学限制系数较大时,近场图案(nfp)的面积较小,由此远场图案(ffp)的扩散角变得较大,从而导致光耦合容限降低。此外,当台面宽度超过高阶横向模式截止宽度时,出现横向高阶模式,从而导致光耦合效率降低,由此功率输出降低。

3、在一些情况下,n-inp缓冲层和n-ingaasp引导层设置在台面结构下方。设置n-ingaasp引导层以填充衍射光栅。衍射光栅是对光学性质具有非常大影响的主要元件,具体地,其确定作为光的耦合系数的κ。因此,除了考虑κ的必要性之外,设计n-ingaasp引导层的灵活性较小。此外,由于n-inp缓冲层薄至30nm,因此其下方的n-ingaasp引导层可能增加对台面结构的光学限制系数,从而截止宽度可能变窄。


技术实现思路

1、本公开改进了半导体激光器的输出特性和可靠性。

2、在一些实施方式中,半导体激光器包括:多量子阱层,其被包括在台面结构中;掩埋层,其包括半绝缘半导体,所述掩埋层与所述台面结构的两侧中的每一侧接触;第一包覆层,其具有第一导电类型,所述第一包覆层在所述台面结构和所述掩埋层的下方,所述第一包覆层具有比所述多量子阱层更低的折射率;高折射率层,所述高折射率层被配置为不吸收在所述多量子阱层中振荡的光,所述高折射率层在所述台面结构和所述掩埋层下方、在所述第一包覆层下方,所述高折射率具有比所述第一包覆层更高的折射率;衍射光栅层,其至少部分地构成能够衍射在所述多量子阱层中振荡的光的衍射光栅,所述衍射光栅层不接触所述高折射率层;衬底,所述衬底具有所述第一导电类型,所述衬底在所述高折射率层的下方;以及第二包覆层,其具有与第一导电类型相反的第二导电类型,所述第二包覆层在所述多量子阱层上方。

3、具有高折射率的高折射率层扩展了光的分布。因此,高阶横向模式截止宽度变大,nfp的面积变大,并且ffp的扩散角变小,由此改善了输出特性和可靠性。

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【技术保护点】

1.一种半导体激光器,包括:

2.根据权利要求1所述的半导体激光器,其中所述第二包覆层位于所述掩埋层上。

3.根据权利要求2所述的半导体激光器,其中所述台面结构位于成对的凹槽之间,所述成对的凹槽穿过所述掩埋层和所述第一包覆层延伸到所述衬底。

4.根据权利要求1所述的半导体激光器,其中所述第三包覆层具有比所述多量子阱层更低的折射率。

5.根据权利要求1所述的半导体激光器,其中所述第一包覆层的一部分被包括在所述台面结构中。

6.根据权利要求1所述的半导体激光器,其中所述高折射率层具有比所述多量子阱层更低的折射率。

7.根据权利要求1所述的半导体激光器,其中所述高折射率层包括以下项中的至少一项:InGaAsP、InGaAs或InGaAlAs。

8.根据权利要求1所述的半导体激光器,其中所述衬底、所述掩埋层、所述第一包覆层、所述第二包覆层或所述第三包覆层中的至少一者包括InP。

9.根据权利要求1所述的半导体激光器,其中所述高折射率层被配置为具有成分波长,所述成分波长比所述半导体激光器的振荡波长的中心更短。

10.根据权利要求1所述的半导体激光器,其中所述衍射光栅层被配置为衍射在所述多量子阱层中振荡的光。

11.根据权利要求1所述的半导体激光器,还包括:

12.根据权利要求1所述的半导体激光器,其中所述第一包覆层具有500nm或更大的厚度。

13.根据权利要求12所述的半导体激光器,其中所述第一包覆层的厚度为1500nm或更小。

14.根据权利要求1所述的半导体激光器,其中所述高折射率层具有50nm或更大的厚度。

15.根据权利要求14所述的半导体激光器,其中所述高折射率层的厚度为100nm或更小。

16.根据权利要求1所述的半导体激光器,其中:

17.根据权利要求16所述的半导体激光器,其中所述多个第一包覆层具有不同的厚度,

18.根据权利要求16所述的半导体激光器,其中所述多个高折射率层包括上部层和下部层,

19.根据权利要求16所述的半导体激光器,其中所述多个高折射率层包括最上层、最下层、以及至少一个中间层,所述至少一个中间层位于所述最上层和最下层之间,

20.一种半导体激光器,包括:

...

【技术特征摘要】

1.一种半导体激光器,包括:

2.根据权利要求1所述的半导体激光器,其中所述第二包覆层位于所述掩埋层上。

3.根据权利要求2所述的半导体激光器,其中所述台面结构位于成对的凹槽之间,所述成对的凹槽穿过所述掩埋层和所述第一包覆层延伸到所述衬底。

4.根据权利要求1所述的半导体激光器,其中所述第三包覆层具有比所述多量子阱层更低的折射率。

5.根据权利要求1所述的半导体激光器,其中所述第一包覆层的一部分被包括在所述台面结构中。

6.根据权利要求1所述的半导体激光器,其中所述高折射率层具有比所述多量子阱层更低的折射率。

7.根据权利要求1所述的半导体激光器,其中所述高折射率层包括以下项中的至少一项:ingaasp、ingaas或ingaalas。

8.根据权利要求1所述的半导体激光器,其中所述衬底、所述掩埋层、所述第一包覆层、所述第二包覆层或所述第三包覆层中的至少一者包括inp。

9.根据权利要求1所述的半导体激光器,其中所述高折射率层被配置为具有成分波长,所述成分波长比所述半导体激光器的振荡波长的中心更短。

...

【专利技术属性】
技术研发人员:横川翔子中林厚
申请(专利权)人:朗美通日本株式会社
类型:发明
国别省市:

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