JP2007242884A - 半導体レーザ装置 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】半導体レーザ1、光透過部3Aおよび金属部3Bを有する光制御層3、および光変調器2をこの順に重ね合わせて一体に形成されている。半導体レーザ1は、n型DBR層12、n型クラッド層13、発光領域14Aを有する活性層14、p型クラッド層15、p型DBR層16およびp型コンタクト層17とを有する。光透過部3Aは発光領域14Aに対応して形成され、金属部3Bはp型コンタクト層17の発光領域14Aの周辺領域に対応して形成されている。光変調器2は、光制御層3上に形成されており、光制御層3の光透過部3Aを透過した光を変調する光変調層23を有する。
【選択図】図1
Description
図1は、本発明の第1の実施の形態に係る半導体レーザ装置の断面構成を表すものである。この半導体レーザ装置は、半導体レーザ1上に、光透過部3Aおよび金属部3Bを有する光制御層3と、光変調器2とをこの順に配置すると共に、これら半導体レーザ1、光制御層3および光変調器2を一体に形成して構成したものである。この半導体レーザ装置は、半導体レーザ1の発光光が光透過部3Aを介して光変調器2に入射したのち、光変調器2に印加されるバイアス電圧の変調周期に応じて変調されて、外部に射出されるようになっている。すなわち、この半導体レーザ装置は、変調機能を備えた発光装置である。なお、図1は、模式的に表したものであり、実際の寸法、形状とは異なっている。
半導体レーザ1は、基板10の一面側に半導体積層構造11を備える。この半導体積層構造11は、基板10上に、n型DBR層12、n型クラッド層13、活性層14、p型クラッド層15、p型DBR層16、p型コンタクト層17をこの順に積層して構成される。ここで、n型DBR層12、n型クラッド層13、活性層14、p型クラッド層15およびp型DBR層16がレーザ発振用の共振器を構成する。なお、n型DBR層12は本発明の「第1多層膜反射鏡」の一例に相当し、p型DBR層16は本発明の「第2多層膜反射鏡」の一例に相当し、p型コンタクト層17は本発明の「コンタクト層」の一例に相当する。
光変調器2は、半導体積層構造21と、n側電極25とを有する。この半導体積層構造21は、例えば、基板20(図2参照)上に、n型コンタクト層22、光変調層23、p型コンタクト層24をこの順に積層したのち、基板20を除去してn型コンタクト層22を露出させると共に、その露出したn型コンタクト層22のうち発光領域14Aと対抗する領域を除去することにより形成されたものである。
光制御層3は、半導体レーザ1の半導体積層構造11と、光変調器2の半導体積層構造21との間に設けられている。この光制御層3は、上記したように、光透過部3Aおよび金属部3Bを有しており、光透過部3Aが半導体積層構造11の発光領域14Aの外周領域に対応して設けられ、金属部3Bが発光領域14Aに対応して設けられている。
図7は、本発明の第2の実施の形態に係る半導体レーザ装置の断面構成を表すものである。なお、図7は模式的に表したものであり、実際の寸法、形状とは異なっている。また、以下の説明において、上記実施の形態と同一の符号が用いられている場合は、その同一符号の要素と同様の構成・機能を有することを意味している。
半導体レーザ4は、半導体積層構造41と、n側電極43とを備える。この半導体積層構造41は、例えば、基板10上に、n型コンタクト層42、n型DBR層12、n型クラッド層13、活性層14、p型クラッド層15、p型DBR層16、p型コンタクト層17をこの順に積層したのち、基板10を除去してn型コンタクト層42を露出させると共に、その露出したn型コンタクト層42上にn側電極43を形成したものである。
半導体光検出器5は、基板20と、半導体積層構造51と、n側電極52とを有する。この基板20は、半導体レーザ4からの発光光に対して損失の少ない材料により構成されており、例えば、発光光の波長が980μmのときはGaAsにより構成される。半導体積層構造51は、基板20上に光変調層23およびp型コンタクト層24をこの順に結晶成長させることにより形成されたものである。n側電極52は、例えば、例えば、AuGe,NiおよびAuを基板20上にこの順に積層したのち、発光領域14Aと対向する領域を除去して開口部W2を形成したものである。このn側電極52は、基板20と電気的に接続されている。
光制御層6は、半導体レーザ4のp型コンタクト層17と、光変調器5のp型コンタクト層24との間に設けられている。この光制御層6は、上記したように、光透過部6Aおよび金属部6Bを有しており、光透過部6Aは発光領域14Aに対応して設けられ、他方、金属部6Bは反射率の高い金属、例えば金(Au)などにより構成され、発光領域14Aの外周領域に対応して設けられている。
Claims (4)
- 第1多層膜反射鏡、発光領域を有する活性層、第2多層膜反射鏡およびコンタクト層をこの順に含んで構成された半導体レーザと、
前記活性層の発光領域に対応して光透過部を有すると共に、前記発光領域の周辺領域に対応して金属部を有し、前記コンタクト層に接して設けられた光制御層と、
前記光制御層の光透過部を透過した光を変調する光変調器と
を備えたことを特徴とする半導体レーザ装置。 - 前記半導体レーザのうち前記第1多層膜反射鏡側の面に半導体基板を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の半導体レーザ装置。 - 前記光変調器のうち前記光制御層とは反対側の面に、前記発光領域の発光光を透過することの可能な透明基板を有する
ことを特徴とする請求項1に記載の半導体レーザ装置。 - 前記金属部は、前記半導体レーザおよび光変調器の少なくとも一方の電極として機能する
ことを特徴とする請求項1に記載の半導体レーザ装置。
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