JPS62219684A - 分布帰還型半導体レ−ザ - Google Patents
分布帰還型半導体レ−ザInfo
- Publication number
- JPS62219684A JPS62219684A JP61060976A JP6097686A JPS62219684A JP S62219684 A JPS62219684 A JP S62219684A JP 61060976 A JP61060976 A JP 61060976A JP 6097686 A JP6097686 A JP 6097686A JP S62219684 A JPS62219684 A JP S62219684A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- corrugation
- optical reflecting
- reflecting film
- semiconductor laser
- reflection film
- 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
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-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01S—DEVICES USING THE PROCESS OF LIGHT AMPLIFICATION BY STIMULATED EMISSION OF RADIATION [LASER] TO AMPLIFY OR GENERATE LIGHT; DEVICES USING STIMULATED EMISSION OF ELECTROMAGNETIC RADIATION IN WAVE RANGES OTHER THAN OPTICAL
- H01S5/00—Semiconductor lasers
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/12—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region the resonator having a periodic structure, e.g. in distributed feedback [DFB] lasers
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- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
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- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- 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】
〔概要〕
本発明は、分布帰還型半導体レーザに於いて、コルゲー
ションをレーザ光の出射側から共振器長方向に向かって
部分的に形成し、また、線光が出射される面及びその反
対の面に光反射膜を形成することに依り、コルゲーショ
ンを全共振器長に亙って形成した従来の分布帰還型半導
体レーザと同様に低しきい値であると共にそれに比較し
て高効率であり、しかも、コルゲーションは形成容易な
深さにしてもに（結合係数）が十分に小さくなり、特に
、浅くする必要がないようにしたものである。
ションをレーザ光の出射側から共振器長方向に向かって
部分的に形成し、また、線光が出射される面及びその反
対の面に光反射膜を形成することに依り、コルゲーショ
ンを全共振器長に亙って形成した従来の分布帰還型半導
体レーザと同様に低しきい値であると共にそれに比較し
て高効率であり、しかも、コルゲーションは形成容易な
深さにしてもに（結合係数）が十分に小さくなり、特に
、浅くする必要がないようにしたものである。
本発明は、特に高効率且つ低しきい値の分布帰還（ｄｉ
ｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｆｅｅｄｂａｃｋ：ＤＦＢ）型
半導体レーザに関する。
ｓｔｒｉｂｕｔｅｄ ｆｅｅｄｂａｃｋ：ＤＦＢ）型
半導体レーザに関する。
従来、ＤＦＢ型半導体レーザに於いて、後面に高光反射
膜を、また、前面に低光反射膜を形成して高効率化した
ものが知られている。
膜を、また、前面に低光反射膜を形成して高効率化した
ものが知られている。
斯かる構造のＤＦＢ型半導体レーザでは、光出力を高効
率にする為、にＬ（結合係数・共振器長積）を０．５以
下にする必要があり、従って、共振器長を短く、即ち、
短共振器化したり、コルゲーション（ｃｏｒｒｕｇａｔ
ｉｏｎ）深さを浅くするなどしてにＬを小さくすること
が行われている。
率にする為、にＬ（結合係数・共振器長積）を０．５以
下にする必要があり、従って、共振器長を短く、即ち、
短共振器化したり、コルゲーション（ｃｏｒｒｕｇａｔ
ｉｏｎ）深さを浅くするなどしてにＬを小さくすること
が行われている。
前記のように、接合係数にを小さくする為、例えば雑兵
振器化した場合、当然ではあるが、キャリヤ量が少なく
なって最大出力は低下し、また、コルゲーションを浅く
する場合、例えば、１００〜１５０〔人〕程度の深さに
形成することで達成されるが、その程度の深さにコルゲ
ーションを形成するのは再現性が非常に悪くなる旨の欠
点がある。
振器化した場合、当然ではあるが、キャリヤ量が少なく
なって最大出力は低下し、また、コルゲーションを浅く
する場合、例えば、１００〜１５０〔人〕程度の深さに
形成することで達成されるが、その程度の深さにコルゲ
ーションを形成するのは再現性が非常に悪くなる旨の欠
点がある。
本発明は、後面に高光反射膜を、また、前面に低光反射
膜を形成した高効率のＤＦＢ型半導体レーザに於いて、
共振器長を長く採ることができる構成にし、最大出力を
向上すると共に高効率且つ低しきい値であるように、そ
して、コルゲーションは再現性が良好な深さ、例えば、
３００〔人〕程度を採用できるようにする。
膜を形成した高効率のＤＦＢ型半導体レーザに於いて、
共振器長を長く採ることができる構成にし、最大出力を
向上すると共に高効率且つ低しきい値であるように、そ
して、コルゲーションは再現性が良好な深さ、例えば、
３００〔人〕程度を採用できるようにする。
本発明では、ＤＦＢ型半導体レーザに於いて、コルゲー
ションを共振器長の全長に亙って形成したものと、コル
ゲーションを共振器長の半分に亙って形成し且つ前記の
ように高光反射膜を形成したものとを比較すると低しき
い値化の点では全く変わりないこと、また、ＤＦＢ型半
導体レーザに於いて、内部に光が貯溜される量が多いほ
ど光を外に取り出すことができる効率が低下するので、
その意味からすれば、コルゲーションは存在しないか、
或いは、少ない方が好ましいこと、更にまた、浅い、例
えば１５０〔人〕程度のコルゲーションを全共振器長に
亙り形成したものと、深い、例えば３００〔人〕程度の
コルゲーションを全共振器長の半分に亙り形成したもの
とを比較するとにＬは同程度に小さいことなどの知見が
基礎になっている。
ションを共振器長の全長に亙って形成したものと、コル
ゲーションを共振器長の半分に亙って形成し且つ前記の
ように高光反射膜を形成したものとを比較すると低しき
い値化の点では全く変わりないこと、また、ＤＦＢ型半
導体レーザに於いて、内部に光が貯溜される量が多いほ
ど光を外に取り出すことができる効率が低下するので、
その意味からすれば、コルゲーションは存在しないか、
或いは、少ない方が好ましいこと、更にまた、浅い、例
えば１５０〔人〕程度のコルゲーションを全共振器長に
亙り形成したものと、深い、例えば３００〔人〕程度の
コルゲーションを全共振器長の半分に亙り形成したもの
とを比較するとにＬは同程度に小さいことなどの知見が
基礎になっている。
そこで、本発明に依る分布帰還型半導体レーザに於いて
は、レーザ光が出射される側の面に形成された低光反射
膜（例えば低光反射膜７）と、該低光反射膜が形成され
た面と反対側の面に形成された高光反射膜（例えば高光
反射膜６）と、前記低光反射膜が形成された面から共振
器長方向の一部に亙って形成されたコルゲーション（例
えばコルゲーション２）とを有してなる構成にした。
は、レーザ光が出射される側の面に形成された低光反射
膜（例えば低光反射膜７）と、該低光反射膜が形成され
た面と反対側の面に形成された高光反射膜（例えば高光
反射膜６）と、前記低光反射膜が形成された面から共振
器長方向の一部に亙って形成されたコルゲーション（例
えばコルゲーション２）とを有してなる構成にした。
このような手段を採ることに依り、コルゲーションを全
共振器長に亙って形成した従来の分布帰還型半導体レー
ザと同様に低しきい値であると共にそれに比較しコルゲ
ーションが少ないことから高効率であり、しかも、コル
ゲーションは形成容易であるような深さにしてもにＬを
十分に小さくすることが可能であり、従って、製造困難
であるにも拘わらず、にを小さくする為に浅くするなど
の必要はなくなる。
共振器長に亙って形成した従来の分布帰還型半導体レー
ザと同様に低しきい値であると共にそれに比較しコルゲ
ーションが少ないことから高効率であり、しかも、コル
ゲーションは形成容易であるような深さにしてもにＬを
十分に小さくすることが可能であり、従って、製造困難
であるにも拘わらず、にを小さくする為に浅くするなど
の必要はなくなる。
図は本発明一実施例の要部切断側面図を表している。
図に於いて、１は半導体基板、２は基板１の表面一部に
形成されたコルゲーション（ｃｏｒｒｕｇａｔｉｏｎ）
、３は光ガイド層、４は活性層、５はクラッド層、６は
高光反射膜、７は低光反射膜、Ｌｌは共振器の長さ、Ｌ
２はコルゲーションの長さ、ｇはコルゲーションの深さ
をそれぞれ示している。
形成されたコルゲーション（ｃｏｒｒｕｇａｔｉｏｎ）
、３は光ガイド層、４は活性層、５はクラッド層、６は
高光反射膜、７は低光反射膜、Ｌｌは共振器の長さ、Ｌ
２はコルゲーションの長さ、ｇはコルゲーションの深さ
をそれぞれ示している。
ここで、前記各部分の主要データを例示すると次の通り
である。
である。
（１１半導体基板１について
材料：ＩｎＰ
（２） コルゲーション２について
長さＬ２：５０〜１５０ （、ｕｎ）程度深さｇ：３０
０ Ｃ人〕 結合係数に： ３０ （ｃｓ−’）程度（３）光ガイド
層３について 材料：ＩｎＧａＡｓＰ 厚さ：０．１５Ｃμｍ〕 導電型：ｎ型 不純物濃度ｊ ５ Ｘ １０１７（ｃｍ−”）（４）活
性層４について 材料：ＩｎＧａＡｓｐ 厚さ：０．１５（μｍ〕 （５） クラッド層５について 材料： ＩｎＰ 厚さ：３ 〔μｍ〕 導電型：ｎ型 不純物濃度： ｌ ｘ ｌ ＱＩＢ（ｃａｂ−’）（６
）高光反射膜６について 材料：Ａｕ膜或いはＳｉ及びＳ ｉ Ｏ２多層膜厚さ：
例えば０．４〔μｍ〕程度 （７）低光反射膜７について 材料：ＳｉＮ 厚さ：例えば０．２〔μｍ〕程度 尚、共振器の長さＬｌは〜３００〔μｍ〕、有効結合係
数・共振器長積にＬｅｆｔは０６５となるようにしであ
る。
０ Ｃ人〕 結合係数に： ３０ （ｃｓ−’）程度（３）光ガイド
層３について 材料：ＩｎＧａＡｓＰ 厚さ：０．１５Ｃμｍ〕 導電型：ｎ型 不純物濃度ｊ ５ Ｘ １０１７（ｃｍ−”）（４）活
性層４について 材料：ＩｎＧａＡｓｐ 厚さ：０．１５（μｍ〕 （５） クラッド層５について 材料： ＩｎＰ 厚さ：３ 〔μｍ〕 導電型：ｎ型 不純物濃度： ｌ ｘ ｌ ＱＩＢ（ｃａｂ−’）（６
）高光反射膜６について 材料：Ａｕ膜或いはＳｉ及びＳ ｉ Ｏ２多層膜厚さ：
例えば０．４〔μｍ〕程度 （７）低光反射膜７について 材料：ＳｉＮ 厚さ：例えば０．２〔μｍ〕程度 尚、共振器の長さＬｌは〜３００〔μｍ〕、有効結合係
数・共振器長積にＬｅｆｔは０６５となるようにしであ
る。
図から明らかなように、本実施例では、コルゲーション
２が共振器の前面側、即ち、低光反射膜７を形成した側
から共振器長方向に向かって部分的に形成されている。
２が共振器の前面側、即ち、低光反射膜７を形成した側
から共振器長方向に向かって部分的に形成されている。
本発明に依る分布帰還型半導体レーザに於いては、コル
ゲーションをレーザ光の出射側から共振器長方向に向か
って部分的に形成し、また、眩光が出射される面及びそ
の反対の面に光反射膜を形成した構成になっている。
ゲーションをレーザ光の出射側から共振器長方向に向か
って部分的に形成し、また、眩光が出射される面及びそ
の反対の面に光反射膜を形成した構成になっている。
このような構成を採ることに依り、コルゲーションを全
共振器長に亙って形成した従来の分布帰還型半導体レー
ザと同様に低しきい値であると共にそれに比較しコルゲ
ーションが少ないことがら高効率であり、しかも、コル
ゲーションは形成容易であるような深さとし且つ共振器
長と結合係数を変えることなく有効にＬを十分に低下さ
せることが可能であり、従って、製造困難であるにも拘
わらず、にを小さくする為に浅くするなどの必要はなく
、また、共振器は所謂雑兵振器化されていないので出力
は大である。
共振器長に亙って形成した従来の分布帰還型半導体レー
ザと同様に低しきい値であると共にそれに比較しコルゲ
ーションが少ないことがら高効率であり、しかも、コル
ゲーションは形成容易であるような深さとし且つ共振器
長と結合係数を変えることなく有効にＬを十分に低下さ
せることが可能であり、従って、製造困難であるにも拘
わらず、にを小さくする為に浅くするなどの必要はなく
、また、共振器は所謂雑兵振器化されていないので出力
は大である。
図は本発明一実施例の要部切断側面図を表している。
図に於いて、１は半導体基板、２は基板１の表面一部に
形成されたコルゲーション、３は光ガイド層、４は活性
層、５はクラッド層、６は高光反射膜、７は低光反射膜
、Ｌｌは共振器の長さ、Ｌ２はコルゲーションの長さ、
ｇはコルゲーションの深さをそれぞれ示している。
形成されたコルゲーション、３は光ガイド層、４は活性
層、５はクラッド層、６は高光反射膜、７は低光反射膜
、Ｌｌは共振器の長さ、Ｌ２はコルゲーションの長さ、
ｇはコルゲーションの深さをそれぞれ示している。
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 レーザ光が出射される側の面に形成された低光反射膜と
、 該低光反射膜が形成された面と反対側の面に形成された
高光反射膜と、 前記低光反射膜が形成された面から共振器長方向に向か
って部分的に形成されたコルゲーションと を有してなることを特徴とする分布帰還型半導体レーザ
。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61060976A JPS62219684A (ja) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | 分布帰還型半導体レ−ザ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP61060976A JPS62219684A (ja) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | 分布帰還型半導体レ−ザ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62219684A true JPS62219684A (ja) | 1987-09-26 |
Family
ID=13157962
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP61060976A Pending JPS62219684A (ja) | 1986-03-20 | 1986-03-20 | 分布帰還型半導体レ−ザ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPS62219684A (ja) |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5469459A (en) * | 1993-01-08 | 1995-11-21 | Nec Corporation | Laser diode element with excellent intermodulation distortion characteristic |
| EP1039598A2 (en) * | 1999-03-24 | 2000-09-27 | NEC Corporation | Distributed feedback semiconductor laser |
| JP2003283046A (ja) * | 2002-03-22 | 2003-10-03 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 半導体レーザ素子 |
| JP2003283049A (ja) * | 2002-03-20 | 2003-10-03 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 半導体レーザ素子 |
| CN112799158A (zh) * | 2021-01-27 | 2021-05-14 | 福州大学 | 一种基于光波导的类谐振腔光提取结构 |
-
1986
- 1986-03-20 JP JP61060976A patent/JPS62219684A/ja active Pending
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5469459A (en) * | 1993-01-08 | 1995-11-21 | Nec Corporation | Laser diode element with excellent intermodulation distortion characteristic |
| US5568505A (en) * | 1993-01-08 | 1996-10-22 | Nec Corporation | Laser diode element with excellent intermodulation distortion characteristic |
| EP0753914A2 (en) * | 1993-01-08 | 1997-01-15 | Nec Corporation | Laser diode element with excellent intermodulation distortion characteristic |
| EP0753914A3 (en) * | 1993-01-08 | 1997-04-02 | Nec Corp | Laser diode element with excellent intermodulation distortion characteristics |
| EP1039598A2 (en) * | 1999-03-24 | 2000-09-27 | NEC Corporation | Distributed feedback semiconductor laser |
| EP1039598A3 (en) * | 1999-03-24 | 2004-01-21 | NEC Corporation | Distributed feedback semiconductor laser |
| JP2003283049A (ja) * | 2002-03-20 | 2003-10-03 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 半導体レーザ素子 |
| JP2003283046A (ja) * | 2002-03-22 | 2003-10-03 | Sumitomo Electric Ind Ltd | 半導体レーザ素子 |
| CN112799158A (zh) * | 2021-01-27 | 2021-05-14 | 福州大学 | 一种基于光波导的类谐振腔光提取结构 |
| CN112799158B (zh) * | 2021-01-27 | 2022-04-08 | 福州大学 | 一种基于光波导的类谐振腔光提取结构 |
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