JP2009054795A - 半導体レーザ - Google Patents
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Abstract
【解決手段】フォトニック結晶を用いた半導体レーザにおいて、レーザモードを規定する構造パラメータをフォトニック結晶の面内で漸次変化させるチャープ構造とする。フォトニック結晶の面内において、異なる構造パラメータが設定された各部位からは、各構造パラメータに応じて定まる波長や位相をもつレーザ光が局所的に発生する。構造パラメータを漸次チャープ状になめらかに変化させることによって、波長や位相は漸次チャープ状になめらかに変化するレーザ光を発光する。
【選択図】図1
Description
はじめに、孔径rをチャープ状に漸次変化させる構成例について説明する。
次に、孔の間隔(ピッチ)aをチャープ状に漸次変化させる構成例について説明する。ここで、ピッチaは格子定数により得られる。
次に、クラッド層の厚さdをチャープ状に漸次変化させる構成例について説明する。
次に、クラッド層の屈折率nをチャープ状に漸次変化させる構成例について説明する。
次に、クラッド層に形成する孔の形状をチャープ状に漸次変化させる構成例について説明する。
次に、クラッド層に形成する孔の径rを二次元方向(xy方向)にチャープ状に漸次変化させる構成例について説明する。
以下、2つの構造パラメータを漸次的に変化させる構成について、図18〜図19を用いて説明する。
以下、3つの構造パラメータを漸次的に変化させる構成について、図20を用いて説明する。
以下、4つの構造パラメータを漸次的に変化させる構成について、図21を用いて説明する。
Claims (7)
- 活性層と当該活性層の一方の面に積層して成る二次元フォトニック結晶とを有する半導体レーザにおいて、
前記フォトニック結晶の構造パラメータの少なくとも一つを、二次元フォトニック結晶の面内の少なくとも一方向に漸次変化させ、各構造パラメータに応じて発生する各レーザ光を発光することを特徴とする半導体レーザ。 - 前記二次元フォトニック結晶は、
媒質層と、当該媒質層と屈折率を異にし、前記媒質層内の面方向に配列される複数の媒質部とを備え、
前記構造パラメータは、前記媒質層の膜厚、前記媒質層の屈折率、前記媒質部の格子定数、前記媒質部の大きさ、前記媒質部の形状であることを特徴とする請求項1に記載の半導体レーザ。 - 前記媒質部は前記媒質層の膜厚方向に形成された孔から成り、
前記媒質部の格子定数は前記孔の配置間隔であり、前記媒質部の大きさは前記孔の径であり、前記媒質部の形状は前記孔の形状であることを特徴とする請求項2に記載の半導体レーザ。 - 前記フォトニック結晶は、前記構造パラメータ中の一つの構造パラメータが二次元フォトニック結晶の面内の少なくとも一方向に漸増又は漸減することを特徴とする請求項2に記載の半導体レーザ。
- 前記フォトニック結晶は、前記構造パラメータ中から選択した二つ以上の構造パラメータが、二次元フォトニック結晶の面内において同一の方向に漸増又は漸減することを特徴とすることを特徴とする請求項2に記載の半導体レーザ。
- 活性層の励起光を二次元フォトニック結晶で共振させて面方向と垂直な方向に発光するバンドエッジレーザであり、
前記構造パラメータの漸次変化部分から波長および位相が異なる光を放出させることによってコヒーレンス性を調整したレーザ光を発光することを特徴とする請求項1から5の何れか一つに記載の半導体レーザ。 - 活性層の励起光を二次元フォトニック結晶で共振させて媒質層に形成した線欠陥に沿って発光する線欠陥レーザであり、
前記構造パラメータの漸次変化部分から波長および位相が異なる光を放出させることによってコヒーレンス性を調整したレーザ光を発光することを特徴とする請求項1から5の何れか一つに記載の半導体レーザ。
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