JP2000200944A5 - - Google Patents

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、一般式Ｐｂ_{１−ｘ−ｙ}Ｍｇ_ｘＹ_ｙＸ（但し、モル比で、０＜ｘ＋ｙ＜１．０，０＜ｘ＜１．０，０≦ｙ≦０．１，Ｘ：Ｓ，ＳｅおよびＴｅの少なくとも一種又は二種以上の元素、Ｙ：Ｉａ族元素、Ｉｂ族元素、ＩＩＩａ族元素、ＩＩＩｂ族元素、Ｖａ族元素、Ｖｂ族元素、ＶＩＩａ族元素およびＶＩＩｂ族元素の少なくとも一種又は二種以上の元素）で、およびＰｂ_{１−ｘ−ｙ}（Ｍｇ_１−ａＺ_ａ）_ｘＹ_ｙＸ（但し、０＜ｘ＋ｙ＜１．０，０＜ｘ＜１．０，０≦ｙ≦０．１，０＜ａ＜１．０，Ｘ：Ｓ，ＳｅおよびＴｅの少なくとも一種又は二種以上の元素，Ｚ：ＳｒおよびＢａの少なくとも一種又は二種の元素、Ｙ：Ｉａ族元素、Ｉｂ族元素、ＩＩＩａ族元素、ＩＩＩｂ族元素、Ｖａ族元素、Ｖｂ族元素、ＶＩＩａ族元素およびＶＩＩｂ族元素の少なくとも一種又は二種以上の元素）で表される固溶半導体からなり、波長０．４〜８μｍの光広領域で発振し、室温付近において動作可能な固溶半導体レーザ素子用材料およびこの材料を用いたレーザ素子に関するものである。その目的は、波長０．４〜８μｍの光広領域で発振し、しかも波長可変であって、室温付近において動作可能であるレーザ素子、特に格子整合型ダブルヘテロ接合構造あるいは格子整合型量子井戸構造のレーザ素子を作ることができる固溶半導体レーザ素子を提供することにある。

従来、波長０．４〜８μｍの光広領域で、しかも波長可変でレーザ光を発光する半導体レーザ素子の活性層および閉じ込め層としての材料は、ＩＩ−ＶＩ族化合物半導体であるＨｇ_１−ａＣｄ_ａＴｅ（ただし、０＜ａ≦１）、ＩＩＩ−Ｖ族化合物半導体であるＩｎＡｓあるいはＩｎＳｂおよび各種のＩＶ−ＶＩ族化合物半導体が知られている。
この中でも、動作温度の高温化および波長可変性の大きさなどの点からＩＶ−ＶＩ族化合物半導体が最も実用性の高い材料として注目されており、従来４元の鉛塩固溶半導体であるＰｂ_１−ａＣｄ_ａＳ_１−ｂＳｅ_ｂあるいはＰｂ_１−ａＥｕ_ａＴｅ_１−ｂＳｅ_ｂ等が知られている。

【００３１】
【発明の効果】
本発明材料は、波長０．４〜０．８μｍの光広領域で発振し、波長可変で、室温付近において動作可能であるレーザ素子、特に格子整合型ダブルヘテロ接合構造あるいは格子整合型量子井戸構造レーザ素子を容易に作ることができるので、高発光効率および高性能レーザ素子の材料として好適であり、さらにこのレーザ素子は光通信システム、超高分解能分光器ならびにその他一般の計測機器の光源等としても好適であり応用範囲が広い。