JPH01189978A - 面発光型半導体レーザー - Google Patents
面発光型半導体レーザーInfo
- Publication number
- JPH01189978A JPH01189978A JP1511588A JP1511588A JPH01189978A JP H01189978 A JPH01189978 A JP H01189978A JP 1511588 A JP1511588 A JP 1511588A JP 1511588 A JP1511588 A JP 1511588A JP H01189978 A JPH01189978 A JP H01189978A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- laser
- thin film
- mirror
- face
- laser beam
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 title claims description 8
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims abstract description 16
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims abstract description 12
- 229910000980 Aluminium gallium arsenide Inorganic materials 0.000 abstract description 6
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N Silicium dioxide Chemical compound O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 abstract description 5
- 239000004642 Polyimide Substances 0.000 abstract description 4
- 229920001721 polyimide Polymers 0.000 abstract description 4
- 229910052681 coesite Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 230000008878 coupling Effects 0.000 abstract description 3
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 abstract description 3
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 abstract description 3
- 229910052906 cristobalite Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 abstract description 3
- 235000012239 silicon dioxide Nutrition 0.000 abstract description 3
- 229910052682 stishovite Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 229910052905 tridymite Inorganic materials 0.000 abstract description 3
- 239000010408 film Substances 0.000 abstract 2
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 4
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 2
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 description 1
- 229910052581 Si3N4 Inorganic materials 0.000 description 1
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 229910001845 yogo sapphire Inorganic materials 0.000 description 1
Landscapes
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、基板と垂直な方向に光を出射する面発光デバ
イスに関する。
イスに関する。
（従来技術）
半導体レーザーの垂直端面にこれと近接せしめて所望角
度を有する傾斜ミラーを形成した面発光型レーザーがア
ブライドフィズイクスレター、４８（２４）、１６ジユ
ーン１９８６ （Ａｐｐｌ。
度を有する傾斜ミラーを形成した面発光型レーザーがア
ブライドフィズイクスレター、４８（２４）、１６ジユ
ーン１９８６ （Ａｐｐｌ。
Ｐｈｙｓ、Ｌｅｔｔ、４８（２４）、１６ Ｊｕｎ
ｅ １９８６＞に掲載のティ・エイチ・ウィンドホー
ンと、ダブリュー・デイ−・グツドヒユー（Ｔ、Ｈ，Ｗ
ｉｎｄｈｏｒｍ ａｎｄ Ｗ、Ｄ。
ｅ １９８６＞に掲載のティ・エイチ・ウィンドホー
ンと、ダブリュー・デイ−・グツドヒユー（Ｔ、Ｈ，Ｗ
ｉｎｄｈｏｒｍ ａｎｄ Ｗ、Ｄ。
Ｇｏｏｄｈｕｅ）による文献１６モノリシツク ＧａＡ
ｓ／ＡｌＧａＡｓ ダイオードレーザ−／ディフレクタ
ー デバイシス フォア−ライトエミッション ノーマ
ル ツー ザ サーフェイス（Ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ
ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ ｄｉｏｄｅ １ａｓｅ
ｒ／ｄｅｆｌｅｃｔｏｒ ｄｅｖｉｅｓ ｆｏｒ
ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｎｏｒｍａｌ
ｔｏ ｔｈｅ ５ｕｒｆａｃｅ）で述べられてい
る。第３図にこの面出対型レーザーの断面図を示す、レ
ーザーの垂直端面３１からの出射光３３を傾斜ミラー３
２で反射せしめ、基板に垂直な方向に反射光３４を取り
出し、レーザー光を面出対させている。
ｓ／ＡｌＧａＡｓ ダイオードレーザ−／ディフレクタ
ー デバイシス フォア−ライトエミッション ノーマ
ル ツー ザ サーフェイス（Ｍｏｎｏｌｉｔｈｉｃ
ＧａＡｓ／ＡｌＧａＡｓ ｄｉｏｄｅ １ａｓｅ
ｒ／ｄｅｆｌｅｃｔｏｒ ｄｅｖｉｅｓ ｆｏｒ
ｌｉｇｈｔ ｅｍｉｓｓｉｏｎ ｎｏｒｍａｌ
ｔｏ ｔｈｅ ５ｕｒｆａｃｅ）で述べられてい
る。第３図にこの面出対型レーザーの断面図を示す、レ
ーザーの垂直端面３１からの出射光３３を傾斜ミラー３
２で反射せしめ、基板に垂直な方向に反射光３４を取り
出し、レーザー光を面出対させている。
（発明が解決しようとする問題点）
端面発光型レーザーの発光部は、普通のストライブ構造
の場合、およそ０．５μｍ×１０μｍ程度の楕円形であ
り光の指光性は数十度量上にも拡がってしまう、垂直端
面に近接した４５°ミラーで光を面方向に放射させたと
しても本質的に光の拡がりに違いはなく、面発光型レー
ザーからの出射光を光検出器等で受ける場合、効率が悪
く、なんらかの方法で集束する必要がある。
の場合、およそ０．５μｍ×１０μｍ程度の楕円形であ
り光の指光性は数十度量上にも拡がってしまう、垂直端
面に近接した４５°ミラーで光を面方向に放射させたと
しても本質的に光の拡がりに違いはなく、面発光型レー
ザーからの出射光を光検出器等で受ける場合、効率が悪
く、なんらかの方法で集束する必要がある。
しかし面発光型レーザーを同一基板内で集積化した集積
型面発光レーザーでは、各出射光が数１０〜数１００μ
ｍの感覚で接近しているため光学レンズを基板上に配置
し全てのレーザー光を集束す葛ことは非常に困難である
。
型面発光レーザーでは、各出射光が数１０〜数１００μ
ｍの感覚で接近しているため光学レンズを基板上に配置
し全てのレーザー光を集束す葛ことは非常に困難である
。
本発明の目的は、基板表面と垂直な方向に集束光を出射
できるため、光検出器等との結合効率が高い面発光型レ
ーザーの構造を提供することにある。
できるため、光検出器等との結合効率が高い面発光型レ
ーザーの構造を提供することにある。
（問題点を解決するための手段）
本発明は、半導体基板上に共振器垂直端面とこれに近接
した外部傾斜端面を設けた面発光型半導体レーザーにお
いて、 ゛、 レーザ
ー光に対して透明な１層以上の薄膜層を前記外部傾斜端
面上に設け、上記薄膜の表面形状はレーザー光が集束可
能であるように凸状であることを特徴とする。
した外部傾斜端面を設けた面発光型半導体レーザーにお
いて、 ゛、 レーザ
ー光に対して透明な１層以上の薄膜層を前記外部傾斜端
面上に設け、上記薄膜の表面形状はレーザー光が集束可
能であるように凸状であることを特徴とする。
（作用）
本発明の構成によれば、反射鏡上に接近して微小な凸レ
ンズを設けることが可能となり、面発光レーザー等を同
一基板内で集積化した集積型面発光レーザーにおいても
各レーザー素子がちの出射光を集束することができる。
ンズを設けることが可能となり、面発光レーザー等を同
一基板内で集積化した集積型面発光レーザーにおいても
各レーザー素子がちの出射光を集束することができる。
（実施例）
次に本発明の実施例について図面を参照して説明する。
第１図は本発明の一実施例を示す断面図である。同図に
おいてＡｌＧａＡｓ系レーザー基板に垂直端面１１と傾
斜ミラー１２が形成されている。下層薄膜１３にはポリ
イミドの薄膜を用い、垂直端面１１と傾斜ミラー１２の
溝を埋め込んである。この下層薄膜１３・の表面上の傾
斜ミラー１２の上部領域に５ｉ０２の凸レンズ１４を設
けている。この時、凸レンズ１４の曲率半径Ｒを０゜４
６ｍｍとすると、ＡｌＧａＡｓ系レーザーから出射され
る波長０．８μｍのレーザー光に対しての５ｉ０２の屈
折率はｎ＝１．４６であるがら、レンズの焦点距離ｆと
曲率半径Ｒの関係式％式％ したがって傾斜ミラー１２において反射された反射光１
５は、下層薄膜１３の表面から１ｍｍ離れた点に集束さ
れ、この集束点に光検出器を配置することにより、これ
と効率よく結合できる。
おいてＡｌＧａＡｓ系レーザー基板に垂直端面１１と傾
斜ミラー１２が形成されている。下層薄膜１３にはポリ
イミドの薄膜を用い、垂直端面１１と傾斜ミラー１２の
溝を埋め込んである。この下層薄膜１３・の表面上の傾
斜ミラー１２の上部領域に５ｉ０２の凸レンズ１４を設
けている。この時、凸レンズ１４の曲率半径Ｒを０゜４
６ｍｍとすると、ＡｌＧａＡｓ系レーザーから出射され
る波長０．８μｍのレーザー光に対しての５ｉ０２の屈
折率はｎ＝１．４６であるがら、レンズの焦点距離ｆと
曲率半径Ｒの関係式％式％ したがって傾斜ミラー１２において反射された反射光１
５は、下層薄膜１３の表面から１ｍｍ離れた点に集束さ
れ、この集束点に光検出器を配置することにより、これ
と効率よく結合できる。
次に第２図を用いて第１図に示した実施例の形成方法を
示す、同（ａ）図においてＡｌＧａＡｓ系レーザー基板
に塩素ガスによる反応性イオンビームエツチングを用い
て垂直端面２２と傾斜ミラー２３を形成する。
示す、同（ａ）図においてＡｌＧａＡｓ系レーザー基板
に塩素ガスによる反応性イオンビームエツチングを用い
て垂直端面２２と傾斜ミラー２３を形成する。
次に同（ｂ）図においてポリイミドの溶液をレーザー基
板２１上にスピナー塗布しその後ベイギングすることに
より下層薄膜２４を形成する０次に同（ｃ）図に示すよ
うに、円形開口部を持つ金属マスク２５を下層薄膜２４
の表面から一定の距離だけ離し、この金属マスク２５の
円形開口部を通して５ｉ０２を傾斜ミラー上部に蒸着し
、レンズ１４を形成する。この時、円形開口部の大きさ
と金属マスクと下層薄膜の距離を調整することにより、
所望のレンズを得ることができる。
板２１上にスピナー塗布しその後ベイギングすることに
より下層薄膜２４を形成する０次に同（ｃ）図に示すよ
うに、円形開口部を持つ金属マスク２５を下層薄膜２４
の表面から一定の距離だけ離し、この金属マスク２５の
円形開口部を通して５ｉ０２を傾斜ミラー上部に蒸着し
、レンズ１４を形成する。この時、円形開口部の大きさ
と金属マスクと下層薄膜の距離を調整することにより、
所望のレンズを得ることができる。
本実施例では薄膜にポリイミドとＳ ｉ ０２を用い二
層構造としたがレーザー光に対して透明な材料、例えば
Ａｌ２Ｏ３などやＳｉ３Ｎ４など他の材質を用いても良
いし、−層でも本発明の効果が得られることは明らがで
ある。
層構造としたがレーザー光に対して透明な材料、例えば
Ａｌ２Ｏ３などやＳｉ３Ｎ４など他の材質を用いても良
いし、−層でも本発明の効果が得られることは明らがで
ある。
（発明の効果）
以上説明したように本発明によれば、傾斜ミラーを用い
て基板と垂直方向に出射光を取り出す面発光型レーザー
において、傾斜ミラー上に凸レンズを形成することによ
り出射光を収束することができ、・従って光検出器等と
効率のよい結合が可能となる。
て基板と垂直方向に出射光を取り出す面発光型レーザー
において、傾斜ミラー上に凸レンズを形成することによ
り出射光を収束することができ、・従って光検出器等と
効率のよい結合が可能となる。
第１図は本発明による実施例を示す断面図、第２図は第
１図に示した実施例の形成方法を説明するための工程図
、第３図は、従来例の半導体レーザー断面図である。
１図に示した実施例の形成方法を説明するための工程図
、第３図は、従来例の半導体レーザー断面図である。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 半導体基板上に共振器垂直端面とこれに近接した外部傾
斜端面を設けた面発光型半導体レーザーにおいて、 レーザー光に対して透明な１層以上の薄膜層を前記外部
傾斜端面上に設け、上記薄膜の表面形状はレーザー光が
集束可能であるように凸状であることを特徴とする面発
光型半導体レーザー。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1511588A JPH01189978A (ja) | 1988-01-25 | 1988-01-25 | 面発光型半導体レーザー |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP1511588A JPH01189978A (ja) | 1988-01-25 | 1988-01-25 | 面発光型半導体レーザー |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01189978A true JPH01189978A (ja) | 1989-07-31 |
Family
ID=11879830
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP1511588A Pending JPH01189978A (ja) | 1988-01-25 | 1988-01-25 | 面発光型半導体レーザー |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH01189978A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009135528A (ja) * | 2009-03-13 | 2009-06-18 | Hitachi Ltd | 半導体光素子 |
| JP2011187730A (ja) * | 2010-03-09 | 2011-09-22 | Fuji Xerox Co Ltd | 半導体レーザ、半導体レーザ装置および半導体レーザの製造方法 |
| JP2017028125A (ja) * | 2015-07-23 | 2017-02-02 | 日本電信電話株式会社 | 半導体レーザ素子 |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6079791A (ja) * | 1983-10-06 | 1985-05-07 | Nec Corp | 半導体レ−ザ |
| JPS60124983A (ja) * | 1983-12-12 | 1985-07-04 | Nec Corp | 半導体レ−ザ |
| JPS63228789A (ja) * | 1987-03-18 | 1988-09-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光半導体装置およびその製造方法 |
-
1988
- 1988-01-25 JP JP1511588A patent/JPH01189978A/ja active Pending
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS6079791A (ja) * | 1983-10-06 | 1985-05-07 | Nec Corp | 半導体レ−ザ |
| JPS60124983A (ja) * | 1983-12-12 | 1985-07-04 | Nec Corp | 半導体レ−ザ |
| JPS63228789A (ja) * | 1987-03-18 | 1988-09-22 | Matsushita Electric Ind Co Ltd | 光半導体装置およびその製造方法 |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2009135528A (ja) * | 2009-03-13 | 2009-06-18 | Hitachi Ltd | 半導体光素子 |
| JP2011187730A (ja) * | 2010-03-09 | 2011-09-22 | Fuji Xerox Co Ltd | 半導体レーザ、半導体レーザ装置および半導体レーザの製造方法 |
| JP2017028125A (ja) * | 2015-07-23 | 2017-02-02 | 日本電信電話株式会社 | 半導体レーザ素子 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| JP3102742B2 (ja) | 面発光半導体レーザ装置とこの装置を用いた光通信システム | |
| US6324320B1 (en) | Optical apparatus for producing a high-brightness multi-laser radiation source | |
| JPH06334274A (ja) | 多ダイオード・レーザー・アレイ | |
| US20060280220A1 (en) | Optically-pumped vertical external cavity surface emitting laser | |
| JP2005537643A (ja) | 半導体レーザ装置 | |
| JPH05206578A (ja) | 外部キャビティダイオードレーザ | |
| US5349603A (en) | Solid-state laser resonator | |
| JP2001028456A (ja) | 半導体発光素子 | |
| JPH01189978A (ja) | 面発光型半導体レーザー | |
| US11888285B2 (en) | Low numerical aperture fiber output diode laser module | |
| JP2007300015A (ja) | 光学装置 | |
| JPH1168197A (ja) | 半導体レーザ励起固体レーザ装置 | |
| JPH11340574A (ja) | 光半導体装置およびその装置に組み込まれる光半導体素子 | |
| JPS6022330B2 (ja) | 複数個の半導体レ−ザ−を用いた記録装置 | |
| JP2001185811A (ja) | 半導体レーザ装置 | |
| US5524013A (en) | Beam scannable laser diode | |
| JP2006086184A (ja) | レーザダイオード | |
| JPH10261825A (ja) | 半導体レーザ光整形光学系及び半導体レーザ励起固体レーザ装置 | |
| US5835253A (en) | Raster output scanning system with a super-elliptic laser beam source | |
| JPH10209555A (ja) | 面発光型半導体レーザ | |
| JPH0613699A (ja) | マルチビーム半導体レーザーアレイ | |
| JPS62172780A (ja) | 半導体レ−ザ装置 | |
| JPH0951147A (ja) | 半導体レーザ装置 | |
| JP2001337284A (ja) | 光導波路アレイを用いた光学装置 | |
| JPH01175280A (ja) | 半導体レーザアレイ装置 |