DE3130955A1

DE3130955A1 - INJECTION LASER

Info

Publication number: DE3130955A1
Application number: DE19813130955
Authority: DE
Inventors: Richard Gordon Samuel Hertford Hertforshire Plumb
Original assignee: International Standard Electric Corp
Current assignee: International Standard Electric Corp
Priority date: 1980-08-18
Filing date: 1981-08-05
Publication date: 1982-03-11
Also published as: GB2082380A

Description

O Cl t» ιO Cl t » ι

OQ AQ OQ AQ

Patentanwalt
Dipl.-Phys. Leo Thul
Postfach 300 9 29
Kurze Straße 8
7000 Stuttgart 30Patent attorney
Dipl.-Phys. Leo Thul
P.O. Box 300 9 29
Short street 8
7000 Stuttgart 30

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INTERNATIONAL STANDARD ELECTRIC CORPORATION, NEW YORKINTERNATIONAL STANDARD ELECTRIC CORPORATION, NEW YORK

InjektionslaserInjection laser

Die Erfindung betrifft Injektionslaser mit einer lang= gestreckten aktiven Zone, innerhalb der der elektrische Strom auf eine Breite begrenzt ist„ die erheblich geringer ist als die Breite des Halbleitersubstrats,, das die Grundlage für den Gesamtaufbau des Lasers bildet»The invention relates to injection lasers with an elongated active zone within which the electrical Current is limited to a width "which is considerably less than the width of the semiconductor substrate" that forms the basis for the overall structure of the laser »

Das Halbleitermaterial eines Injektionslasers weist einen wesentlich höheren Brechungsindex auf„ als die ihn umgebende Luft» Dies führt zu einer Reflexion einer sich im Injektionslaser ausbreitenden elektromagnetischen Welle an den Endflächen des Lasers» Bei herkömmlichen Injektionslasern vom Fabry Perot Typ wird diese Tatsache dazu ausgenutzt, daß zwei zueinander planparallele Endflächen die Fabry Perot Spiegel des Laserresonators bilden. Man ist also bisher bemüht„ eine möglichst gute Reflexion an den Endflächen des Injektionslasers zu erhalten, da andernfalls der Verstärkungsfaktor Q des Resonators verringert werden würde und damit die Laserschwelle angehoben werden würde»The semiconductor material of an injection laser has a significantly higher refractive index " than the surrounding air". This leads to a reflection of an electromagnetic wave propagating in the injection laser at the end faces of the laser End faces that are plane-parallel to one another form the Fabry Perot mirror of the laser resonator. So far, efforts have been made "to obtain the best possible reflection at the end faces of the injection laser, since otherwise the gain factor Q of the resonator would be reduced and the laser threshold would be raised."

ZT/P3-Dr.J/GnZT / P3-Dr.J / Gn

27*07.1981 -/·27 * 07.1981 - / ·

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Derartige Laser sollen möglichst nur in dem transversalen Grundmode in einer Wellenlänge emittieren. Dies führt in der optischen Nachrichtentechnik, in der solche Laser überwiegend angewendet werden, zu guter Einkoppelmöglichkeit des emittierten Lichts in eine Glasfaser und zu einer hohen Bandbreite des Nachrichtensystems. Es hat sich jedoch herausgestellt, daß beim Steigern der emittierten Lichtleistung plötzlich Licht verschiedener Wellenlängen mit jeweils etwa gleicher Leistung pro Wellenlänge emittiert wird und daß außer der Grundmode noch höhere Moden auftreten.Such lasers should, if possible, only emit in the transverse fundamental mode in one wavelength. In optical communications technology, in which such lasers are predominantly used, this leads to good results Possibility of coupling the emitted light into a glass fiber and to a high bandwidth of the communication system. It has been found, however, that when the emitted light power is increased, light suddenly occurs different wavelengths with approximately the same power per wavelength is emitted and that besides the basic mode even higher modes occur.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen Injektionslaser mit einem Paar planparalleler reflektierender Endflächen, die einem optischen Resonator vom Fabry Perot Typ bilden, mit einer aktiven Zone, die sich in Längsrichtung rechtwinklig zu einer reflektierenden Endfläche von dieser zur anderen erstreckt, in der Laserstrahlung elektrisch erregbar ist und innerhalb der der elektrische Strom auf eine Breite begrenzt ist, die erheblich geringer ist als die ganze Breite des Lasers, anzugeben, bei dem bis zu möglichst hohen Lichtausgangsleistungen hin Licht überwiegend einer Wellenlänge in der transversalen Grundmode abgestrahlt wird.The invention is based on the object of an injection laser with a pair of plane-parallel reflective ones End faces forming a Fabry Perot type optical resonator with an active zone extending into Longitudinal direction perpendicular to a reflective End face extending from this to the other, is electrically excitable in the laser radiation and within which the electric current is limited to a width which is considerably less than the entire width of the Lasers, with which up to the highest possible light output power towards light predominantly of one wavelength is emitted in the transverse fundamental mode.

Erfindungsgemäß wird ein derartiger Laser so ausgestaltet, daß mindestens eine seiner beiden Endflächen mit einer reflexionsvermindernden Schicht versehen ist. Dabei ist es besonders vorteilhaft, die reflexionsvermindernde Schicht in einer optischen Dicke auszubilden, die im wesentlichen einem ganzzahligen Vielfachen einesAccording to the invention, such a laser is designed in such a way that that at least one of its two end faces is provided with a reflection-reducing layer. It is particularly advantageous to use the anti-reflection Form layer in an optical thickness that is essentially an integral multiple of one

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Viertels der Wellenlänge des emittierten Lichts entspricht. Quarter of the wavelength of the emitted light.

Das Versehen eines Licht emittierenden Halbleiterbauelements mit einer reflexionsvermindernden Schicht ist vor allem von Leuchtdioden her bekannt. Bei solchen Dioden kommt es darauf an, möglichst viel Licht emittieren zu können, welcher Möglichkeit das eingangs genannte Problem des hohen Brechungsindexunterschieds zwischen dem Halbleitermaterial und Luft entgegensteht, wodurch die bei Dioden unerwünschte hohe Reflexion an der Grenzfläche entsteht. Dioden werden daher in der Regel mit einem Material beschichtet, dessen Brechungsindex zwischen dem des Halbleitermaterials und dem der Luft liegt.Providing a light-emitting semiconductor component with a reflection-reducing layer is mainly known from light emitting diodes. With such diodes it is important to emit as much light as possible to be able to deal with the problem of the high refractive index difference mentioned at the beginning between the semiconductor material and air, which leads to the high reflection that is undesirable for diodes the interface arises. Diodes are therefore usually coated with a material whose refractive index lies between that of the semiconductor material and that of the air.

Auch von gepulsten Hochleistungslasern her ist es bekannt, Antxreflexionsschichten für spezielle Anwendungen zu verwenden. Durch die verringerte Reflexion an der Grenzschicht wird die maximal abgebbare Leistung erhöht, überhalb der eine Zerstörung der Endflächen stattfindet.It is also known from pulsed high-power lasers to use anti-reflective layers for special applications to use. Due to the reduced reflection at the boundary layer, the maximum output power is achieved increased, above which a destruction of the end faces takes place.

Im Gegensatz zu derartigen Bauelementen, bei denen eine Reflexionsverminderung von vornherein wünschenswert erscheint, erscheint bei einem Injektionslaser des angegebenen Aufbaus, der als Dauerstrichlaser verwendet wird_{ das Aufbringen von reflexionsvermindernden Schichten von Nachteil, da durch Reflexionsverminderung die optischen Verluste des Resonators erhöht werden und dadurch die Laserschwelle ansteigt, was an und für sich äußerstIn contrast to such devices in which a reflection reduction from the outset is desirable, of the stated construction, which is used as continuous wave laser appears _{applying the antireflective layers of disadvantage because the optical losses of the resonator can be increased by reflection reduction at an injection laser and thereby the Laser threshold increases, which in and of itself is extreme

• V « w• V «w

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unerwünscht ist. Dieser Nachteil wird jedoch durch den überwiegenden Vorteil mehr als ausgeglichen, daß nämlich auch bei höheren Dauerstrichleistungen, wie sie für die optische Nachrichtentechnik erforderlich sind, noch Licht nur einer Wellenlänge in der Grundmode abgestrahlt werden kann. Bezogen auf das Licht dieser einen erwünschten Mode ist daher die differentielle Quantenausbeute eines erfindungsgemäßen Lasers erheblich höher als die eines herkömmlichen»is undesirable. However, this disadvantage is more than compensated for by the predominant advantage, namely that even with higher continuous wave powers, as they are required for optical communication technology Light of only one wavelength can be emitted in the fundamental mode. In relation to the light of this one desired Mode, the differential quantum yield of a laser according to the invention is therefore considerably higher than that of one usual"

Besonders vorteilhaft wird die Erfindung bei Lasern verwendet, bei denen in das Halbleitersubstrat ein Graben eingeätzt ist, insbesondere bei Lasern vom CNS-Typ (Channeled Substrate Narrow-Stripe Laser). Derartige Laser werden nämlich in der optischen Nachrichtentechnik bevorzugt und genau bei dieser Anwendung machen sich auch die Vorteile einer feflexionsvermindernden Beschichtung besonders bemerkbar.The invention is particularly advantageously used in lasers, in which a trench is etched into the semiconductor substrate, in particular in the case of lasers of the CNS type (Channeled Substrate Narrow-Stripe Laser). Such lasers are used in optical communications technology preferred and exactly with this application also make themselves the advantages of an anti-reflective coating particularly noticeable.

Die Erfindung wird im folgenden anhand eines durch Figuren veranschaulichten Ausführungsbeispiels naher erläutert. Es zeigen:The invention is illustrated below with the aid of figures Illustrated embodiment explained in more detail. Show it:

Fig. 1: Eine perspektivische Ansicht eines Injektionslasers mit einer reflexionsvermindernden Schicht an einer Endfläche und einer Schutzschicht an der entgegengesetzten Endfläche; Fig. 1: A perspective view of an injection laser with an anti-reflection Layer on one end face and a protective layer on the opposite end face;

Fig. 2: Jeweils ein Diagramm der Ausgangslichtleistung über dem Strom eines unbeschichteten und eines beschichteten Lasers;Fig. 2: In each case a diagram of the output light power across the stream of an uncoated and a coated laser;

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Fig. 3: jeweils ein Diagramm der Spektren von Lasern gemäß Fig„ 2 bei verschiedenen Lichtleistungen;FIG. 3: in each case a diagram of the spectra of lasers according to FIG. 2 with different Light outputs;

Fig. 4: Jeweils ein Diagramm der Fernfeldmuster der Lichtverteilung von Lasern gemäßFIG. 4: In each case a diagram of the far field pattern of the light distribution from lasers according to FIG

den Figuren 2 und 3»Figures 2 and 3 »

Es bestehen zahlreiche Wege, um laterale Strombegrenzung in Injektionslasern zu erhalten. Beim Streifenkontaktlaser befindet sich die aktive Zone sehr dicht unterhalb der Oberfläche einer Halbleiterschicht, die durch eine schmale Streifenelektrode in Längsrichtung kontaktiert ist- Durch die dichte Wachbarschaft zwischen streifenförmiger Elektrode und aktiver Zone ist der Strom in der aktiven Zone auf eine schmale Breite begrenzt. Der Streifen kann ζ„Β. durch ein streifenförmiges Fenster in einer Oxydschicht festgelegt sein,, die direkt auf die epitaktischen Schichten des Lasers aufgebracht ist. Im vorliegenden Fall wird jedoch ein Laser beschrieben, bei dem auch die aktive Zone in ihrer Breite begrenzt ist. Es handelt sich dabei um einen Laser, wie er allgemein als CNS-Laser (Channelled-Substrate Narron-Stripe Laser)bezeichnet wird- Ein derartiger Laser ist z.B. in Electronics Letters, Band 15, Wr. 25 (1979), Seiten 824 bis 826, beschrieben.There are numerous ways to get lateral current limitation in injection lasers. In the case of the stripe contact laser, the active zone is very close below the surface of a semiconductor layer, which is defined by a narrow strip electrode in the longitudinal direction is contacted - through the tight guardianship between strip-shaped electrode and active zone, the current in the active zone is narrowed limited. The stripe can be ζ „Β. by a strip-shaped Windows can be set in an oxide layer, which directly onto the epitaxial layers of the laser is upset. In the present case, however, a laser is described in which the active zone in its Width is limited. It is a laser, as it is generally known as CNS laser (Channeled-Substrate Narron-Stripe Laser) - Such a laser is e.g. in Electronics Letters, Volume 15, Wr. 25 (1979), pages 824 to 826.

Der CNS-Laser gemäß Fig„ 1 weist ein n-GaAs Substrat 10 auf, mit einer V-Nut 11 in einer Oberfläche, die um etwa 1° gegen die 100 Ebene verdreht ist» Die Verdrehung erfolgt um eine Achse, die in oder nahe einer 100 Rich-The CNS laser according to FIG. 1 has an n-GaAs substrate 10, with a V-groove 11 in a surface that is around is rotated about 1 ° against the 100 plane »The rotation takes place around an axis that is in or close to a 100 direction

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tung in der 100 Ebene liegt. Die V-Nut selbst erstreckt sich in einem rechten Winkel zu dieser 100 Richtung. Das Substrat wird in einem Mehrkammer-Epitaxietiegel aus Graphit (nicht dargestellt) angeordnet, der mit verschiedenen Schmelzen gefüllt ist, um drei Schichten 12, 13 und 14 auf dem Substrat aufzuwachsen. Das Boot wird in einem Epitaxieofen angeordnet und danach werden die drei Schichten ohne Unterbrechung aufgewachsen. Auf dem Substrat 10 folgt zunächst eine Schicht 12 aus η-GaAlAs. Es folgt die aktive Schicht 13 aus ρ-GaAs, die jedoch auch etwas Aluminium enthalten kann. Darüber ist eine weitere GaAlAs-Schicht aufgewachsen, die jedoch p-leitend ist. Die Schicht 13 weist eine größere Dicke nur über dem eingeätzten Graben und an den Rändern des Substrats auf.tion is in the 100 level. The V-groove itself extends at a right angle to this 100 direction. The substrate is placed in a multi-chamber graphite epitaxial crucible (not shown), which is filled with various Melt is filled to grow three layers 12, 13 and 14 on the substrate. The boat will placed in an epitaxial furnace and then the Grew up three shifts without a break. On the Substrate 10 is first followed by a layer 12 made of η-GaAlAs. This is followed by the active layer 13 made of ρ-GaAs, which however may also contain some aluminum. Another GaAlAs layer has grown over it, but it is p-conductive is. The layer 13 has a greater thickness only above the etched trench and at the edges of the substrate.

über den ebenen Gebieten der Oberfläche der darunterliegenden Schicht 12 wächst die Schicht 13 nur mit einer Dicke von etwa 0,2 ,um auf. Die Schicht 13 ist die aktive Zone der Anordnung und kann n- oder p-leitend sein. Im allgemeinen ist sie jedoch, wie schon erwähnt, aus p-leitendem Material. Wesentlich ist, daß sich ihre Breite nicht über die gesamte Breite des Substrates 10 erstreckt, sondern daß durch den eingeätzten Graben, die Dicke und die Wachstumsbedingungen der unterliegenden Schicht 12 und der aktiven Schicht 13 selbst, die Breite der letzteren nur auf eine schmale Zone, begrenzt wird, die mit 13a bezeichnet ist. In einem typischen Ausführungsbeispiel wurde die Epitaxie bei 750 C und einer Kühlgeschwindigkeit von 0,4°C ausgeführt, um einen Mittenbereich 13a der Schicht 13 mit zunehmendem Querschnitt zu erhalten, welcher Mittenbereich etwa 8 ,um breit und 0,21 ,um an der stärksten Stelle dick ist. In diesemOver the flat areas of the surface of the underlying layer 12, the layer 13 grows with only one Thickness of about 0.2 µm. Layer 13 is the active one Zone of arrangement and can be n- or p-conducting. In general, however, as already mentioned, it is off p-type material. It is essential that its width does not extend over the entire width of the substrate 10, but that by the etched trench, the thickness and the growth conditions of the underlying Layer 12 and the active layer 13 itself, the width of the latter only being limited to a narrow zone, which is denoted by 13a. In a typical embodiment the epitaxy was at 750 C and a cooling rate of 0.4 ° C. in order to have a central region 13a of the layer 13 with an increasing cross section get which center area about 8 µm wide and 0.21 µm thick at the strongest point. In this

-f-l-f-l

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Beispiel ist die Schicht 13 aus GaAs und die Schichten 12 und 14 aus Ga_ ,-Al- „As.Example is the layer 13 made of GaAs and the layers 12 and 14 from Ga_, -Al- "As.

O.ο Ο.4O.ο Ο.4

Die Schicht 14 ist mit einer p-GaAs-Schicht 15 bedeckt, die das Herstellen eines Deckkontakts erleichtert. Die Schicht 15 ist ihrerseits mit einer dünnen Schicht 16 von plasmaabgeschiedenem Siliziumdioxyd bedeckt= Die Schicht ist etwa 90 nm dick und weist eine streifenförmige Öffnung 17 auf, die zwei bis drei /Um breit ist und die mit der in Längsrichtung liegenden V-Wut 11 «takkungsgleich ist. Der Streifen 17 wird mit üblichen Photolithographietechniken hergestellt= Als letzte Schichten werden Metallkontaktschichten 18 und 19 oben und unten aufgebracht und die Endflächen 20 und 21 werden durch Spalten hergestellt, um eine Resonatorlänge von etwa 200 ,um einzustellen. Abschließend werden durchsichtige Schichten 22 und 23 auf den gespaltenen Endflächen abgeschieden. Der Deutlichkeit halber sind die Umrandungen dieser Schichten in Fig. 1 gestrichelt dargestellt=The layer 14 is covered with a p-GaAs layer 15, which facilitates the establishment of a deck contact. The layer 15 is in turn covered with a thin layer 16 covered by plasma-deposited silicon dioxide = The layer is about 90 nm thick and has a strip-like shape Opening 17, which is two to three / um wide and that of the V-rage lying in the longitudinal direction is. The strip 17 is produced using conventional photolithography techniques = as the last Layers are metal contact layers 18 and 19 applied top and bottom and the end faces 20 and 21 are through Columns made to adjust a resonator length of about 200 µm. In conclusion, be see-through Layers 22 and 23 deposited on the cleaved end faces. The borders are for the sake of clarity these layers in Fig. 1 shown in dashed lines =

Im Ausführungsbeispiel bestehen die zwei Schichten 22 und aus Aluminiumoxyd, das durch Elektronenstrah!epitaxie von einer Aliminiumoxydquelle im Hochvakuum abgeschieden wurde. Während des Bedeckungsprozesses wird der Laser durch Strahlung von einer Quarz-Jod-Lampe auf Temperaturen von 100 bis 200⁰C aufgeheizt. Die Dicke der beiden Schienten wird mit einem Standard-Quarzkristall-Dickenmesser überwacht. Die Bedeckung 22 ist eine Antireflexionsbedeckung und weist daher eine optische Dicke auf, die ein geradzahliges Vielfaches einer Viertel Wellenlänge ist. Die Abscheidungsrate wird typischerweise so gewählt„ daß die erforderliche Dicke in zwei bis fünf MinutenIn the exemplary embodiment, the two layers 22 and 22 consist of aluminum oxide which was deposited by electron beam epitaxy from an aluminum oxide source in a high vacuum. During the covering process, the laser is heated ^{to temperatures of 100 to 200 ° C. by radiation from a quartz-iodine lamp.} The thickness of the two splints is monitored with a standard quartz crystal thickness meter. The cover 22 is an anti-reflective cover and therefore has an optical thickness that is an even multiple of a quarter wavelength. The rate of deposition is typically chosen so that the required thickness is achieved in two to five minutes

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erzielt wird.is achieved.

Die Schicht 23 kann wahlweise aufgebracht werden. Sie dient nicht dazu_r um einen optischen Effekt zu erzielen, sondern sie dient nur als Schutzschicht. Um keine optisehen Effekte herbeizuführen, weist diese Schicht eine optische Dicke einer halben Wellenlänge auf. Die Schicht kann aber auch mit einer Dicke, die einem ganzzahligen Vielfachen der halben Wellenlänge des emittierten Lichts entspricht, ausgeführt sein.Layer 23 can optionally be applied. It does not allow _r to achieve an optical effect, but only serves as a protective layer. In order not to bring about any optical effects, this layer has an optical thickness of half a wavelength. However, the layer can also have a thickness which corresponds to an integral multiple of half the wavelength of the emitted light.

in einem Vergleich zwischen ähnlichen CNS-Lasern, einige mit der Viertel Wellenlängenbedeckung und einige ohne dieselbe, wurde herausgefunden, daß diejenigen ohne reflexionsmindernde Schicht bis zu Leistungen von 2 bis 5 mW in der transversalen Grundmode emittierten, während diejenigen mit der reflexionsmindernden Schicht bis zu 10 mW in der transversalen Grundmode emittierten.in a comparison between similar CNS lasers, some with quarter coverage and some without it, those without antireflective properties have been found to be Layer up to powers of 2 to 5 mW in the transverse fundamental mode, while those emitted with the reflection-reducing layer emitted up to 10 mW in the transverse fundamental mode.

Die reflexionsvermindernde Schicht führt zu einer Erhöhung der optischen Verluste des Resonators, was durch eine höhere Pumpleistung ausgeglichen werden muß, wodurch die mit einer reflexionsvermindernden Schicht versehenen Laser eine Laserschwelle aufweisen, die etwa 30% höher liegt als die bei unbeschichteten Lasern. So beträgt die Laserschwelle bei 25°C typischerweise 44 mA statt 32 mA. Dies ist jedoch kein schwerwiegender Nachteil, da CNS-Laser ohnehin eine niedrige Laserschwelle und geringe Stromdichte im Vergleich mit Streifenkontaktlasern aufweisen. Von großem Vorteil ist dagegen, daß oberhalb der Laserschwelle die differentielle Quantenausbeute derThe reflection-reducing layer leads to an increase in the optical losses of the resonator, which is due to a higher pump power must be compensated, whereby the lasers provided with a reflection-reducing layer have a laser threshold that is about 30% higher than that of uncoated lasers. The laser threshold at 25 ° C is typically 44 mA instead of 32 mA. However, this is not a serious disadvantage, since CNS lasers already have a low and low laser threshold Have current density in comparison with stripe contact lasers. On the other hand, it is of great advantage that above the laser threshold is the differential quantum yield of the

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mit einer Viertel Wellenlängenschicht bedeckten CNS-Laser typischerweise 60% größer ist als die unbeschichteter CNS-Laser. Die Erhöhung der Laserschwelle und der differentiellen Quantenausbeute (Steigung der dargestellten Kennlinie) ist in Fig» 2 für die zwei verschiedenen Lasertypen dargestellt»CNS lasers covered with a quarter wavelength layer are typically 60% larger than the uncoated one CNS laser. Increasing the laser threshold and the differential quantum yield (slope of the characteristic curve shown) is in Fig. 2 for the two different Laser types shown »

Resonatorverluste bei Lasern mit reflexionsvermindernder Schicht sollen dazu führen, daß besonders bei niedrigen Leistungen die spektrale Weite erhöht wird* Dies ist tatsächlich der Fall, wie es auch aus Fig« 3 für einen unbeschichteten Laser und einen mit einer reflexionsvermindernden Schicht versehenen Laser bei verschiedenen Leistungen aufgezeichnet ist. Es ist ersichtlich, daß im Fall des unbedeckten Lasers im Bereich von 4 bis 8 mW die Leistung in einer einzigen longitudinalen Mode abgestrahlt wird, während im Fall des bedeckten Lasers im selben Bereich mehrere longitudinale Moden angeregt sind ο Beim beschichteten Laser wird jedoch auch bei höheren Leistungen von z„B„ 10 mW noch fast die gesamte Energie in einer einzigen longitudinalen Mode abgestrahlt, während beim unbeschichteten Laser zwei Moden auftreten, die sich jeweils etwa hälftig in die abgestrahlte Energie teilen-Resonator losses in lasers with anti-reflection Layer should lead to the fact that the spectral width is increased, especially at low powers * This is actually the case, as is also shown in FIG. 3 for an uncoated laser and one with a reflection-reducing laser Layer provided laser is recorded at different powers. It can be seen that in the case of the uncovered laser in the range of 4 to 8 mW the power in a single longitudinal mode is emitted, while in the case of the covered laser several longitudinal modes are excited in the same area are ο With the coated laser, however, almost the entire Energy radiated in a single longitudinal mode, while with the uncoated laser two modes occur, each of which is about half in the emitted Share energy-

Aus Fig. 3 ist ersichtlich, daß bei den Lasern gemäß des Ausführungsbeispiels die Wellenlänge der mit maximaler Energie abgestrahlten Mode bei den beschichteten Lasern niedriger war als bei den unbeschichteten« Dies wird auf den Burstein-Effekt zurückgeführt, gemäß dem eine kürzere Wellenlänge für den beschichteten Laser erwartet wird, da bei diesem wegen höherem optischenFrom Fig. 3 it can be seen that in the lasers according to the embodiment, the wavelength of the maximum Energy emitted mode with the coated lasers was lower than with the uncoated «dies is attributed to the Burstein effect, according to which a shorter wavelength for the coated laser is expected, as this is because of the higher optical quality

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Pumpen die Energiebänder stärker aufgefüllt werden. Der Wellenlängenunterschied ist außerdem durch geringe Unterschiede in Restaluminiumgehalt "in der aktiven Schicht bedingt.Pumps the energy bands are more replenished. Of the The difference in wavelength is also due to slight differences in residual aluminum content "in the active" Layer conditional.

Fig. 4 zeigt das Fernfeldmuster (parallel zum pn-übergang) eines typischen unbeschichteten und eines mit einer Schicht einer Viertel Wellenlänge beschichteten CNS-Lasers bei verschiedenen Leistungen. Es ist ersichtlich, daß der beschichtete Laser auch noch bei 10 mW Leistung in der Grundmode strahlt, während das Fernfeldmuster des unbeschichteten Lasers schon bei 8 mW erheblich verbreitert ist.Fig. 4 shows the far field pattern (parallel to the pn junction) a typical uncoated and a quarter-wavelength coated CNS laser various services. It can be seen that the coated laser is still in basic mode at 10 mW power radiates, while the far field pattern of the uncoated laser is considerably broadened at 8 mW.

Aufgrund der fehlenden Verbreiterung des Fernfeldmusters beim beschichteten Laser kann dessen emittierte Lichtenergie wesentlich besser in eine Lichtleitfaser eingekoppelt werden, als dies mit dem von einem unbeschichteten Laser emittierten Licht der Fall ist.Due to the lack of broadening of the far-field pattern In the case of a coated laser, its emitted light energy can be coupled into an optical fiber much better than is the case with the light emitted by an uncoated laser.

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Injection laser with a pair of plane-parallel reflecting end surfaces (20, 21) which have an optical Form a resonator of the Fabry Perot type, with an active zone that extends longitudinally at right angles to it a reflective end face (20) extends from this to the other (21), in the laser radiation electrically is excitable and within which the electric current is limited to a width that is considerably smaller is, as the total width of the laser, characterized in that at least one of the two end faces (20, 21) with one. anti-reflective layer (22) is provided.

2. Injection laser according to claim Λ, characterized in that the reflection-reducing layer (22) has an opti = see thickness which essentially corresponds to an integer = multiple of a quarter of the wavelength of the emitted light =

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3. Injection laser according to claim 1 or 2, characterized in that only one of the reflective end surfaces (20) is provided with the reflection-reducing layer (22), and that the other reflective end face (21) with a protective layer (23) is provided, the optical thickness of which is essentially an integral multiple corresponds to half a wavelength of the emitted light.

4. Injection laser according to one of the preceding claims, characterized in that the layer or layers (22, 23) consist of aluminum oxide.

5. Injection laser according to one of the preceding claims, 'characterized / that it has a semiconductor substrate (10) into which a longitudinal trench is etched and on which semiconductor layers are applied epitaxially, by which arrangement the electric current is limited in its width.

6. Injection laser according to one of the preceding claims, characterized in that he built a CNS laser (Channeled-Substrate Narrow-Stripe Laser).