JP2757596B2 - 発光素子 - Google Patents
発光素子Info
- Publication number
- JP2757596B2 JP2757596B2 JP3178082A JP17808291A JP2757596B2 JP 2757596 B2 JP2757596 B2 JP 2757596B2 JP 3178082 A JP3178082 A JP 3178082A JP 17808291 A JP17808291 A JP 17808291A JP 2757596 B2 JP2757596 B2 JP 2757596B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- active layer
- crystal
- light emitting
- emitting element
- light
- 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.)
- Expired - Fee Related
Links
Classifications
-
- 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
- H01S5/04—Processes or apparatus for excitation, e.g. pumping, e.g. by electron beams
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01J—ELECTRIC DISCHARGE TUBES OR DISCHARGE LAMPS
- H01J21/00—Vacuum tubes
- H01J21/02—Tubes with a single discharge path
- H01J21/06—Tubes with a single discharge path having electrostatic control means only
- H01J21/10—Tubes with a single discharge path having electrostatic control means only with one or more immovable internal control electrodes, e.g. triode, pentode, octode
- H01J21/105—Tubes with a single discharge path having electrostatic control means only with one or more immovable internal control electrodes, e.g. triode, pentode, octode with microengineered cathode and control electrodes, e.g. Spindt-type
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Lasers (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は光情報処理分野、光応用
計測分野、その他ディスプレイ分野等で用いる可視光発
光素子（レーザ）に関するものである。
計測分野、その他ディスプレイ分野等で用いる可視光発
光素子（レーザ）に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】近年、光情報処理分野あるいは光応用計
測分野では使用されるレーザ光源の短波長化、小型軽量
化が要望され、５００ｎｍ台以下の発光素子、特に固体
レーザ光源の研究開発が各所で盛んに行われている。
測分野では使用されるレーザ光源の短波長化、小型軽量
化が要望され、５００ｎｍ台以下の発光素子、特に固体
レーザ光源の研究開発が各所で盛んに行われている。
【０００３】従来、その短波長固体レーザ光源の一方式
として、例えば特願平１−８２０４に示されている様
に、発光素子の活性層とマルティ・ティップ電界放射型
電子源を対抗させて配置し、両者間に印加した電界によ
って放射された電子ビームによって活性層を励起・発光
させる発光素子が提案されている。その典型的な構造を
図４に示す。
として、例えば特願平１−８２０４に示されている様
に、発光素子の活性層とマルティ・ティップ電界放射型
電子源を対抗させて配置し、両者間に印加した電界によ
って放射された電子ビームによって活性層を励起・発光
させる発光素子が提案されている。その典型的な構造を
図４に示す。
【０００４】図４は、電界放射型電子ビームによる発光
素子活性層の励起方法と活性層とマルティ・ティップ電
界放射型電子源を対向させて配置する発光素子の断面構
造を表している。ここで、１０１はＧａＡｓ基板、１０
２はＺｎＳクラッド層、１０３はＺｎＳ活性層、１０４
はＳｉＯ2膜、１０５はＳｉＯ2膜、１０６は電界放射テ
ィップ、１０７はＳｉ基板、１０８は真空空間、１０９
はＭｏ電極薄膜である。
素子活性層の励起方法と活性層とマルティ・ティップ電
界放射型電子源を対向させて配置する発光素子の断面構
造を表している。ここで、１０１はＧａＡｓ基板、１０
２はＺｎＳクラッド層、１０３はＺｎＳ活性層、１０４
はＳｉＯ2膜、１０５はＳｉＯ2膜、１０６は電界放射テ
ィップ、１０７はＳｉ基板、１０８は真空空間、１０９
はＭｏ電極薄膜である。
【０００５】このように、従来は活性層の材料としてに
２−６族化合物半導体を用い、また活性層はいわゆるス
ラブ型光導波炉構造で青色レーザ光を得ていた。
２−６族化合物半導体を用い、また活性層はいわゆるス
ラブ型光導波炉構造で青色レーザ光を得ていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記のよ
うに、活性層の材料としてに２−６族化合物半導体を用
いる場合、発振波長は用いる２−６族化合物半導体によ
って限定され様々な発振波長を得ることはできない。ま
た活性層の構造がスラブ型光導波炉構造であるため、単
一横モード発振が困難という問題点を有していた。
うに、活性層の材料としてに２−６族化合物半導体を用
いる場合、発振波長は用いる２−６族化合物半導体によ
って限定され様々な発振波長を得ることはできない。ま
た活性層の構造がスラブ型光導波炉構造であるため、単
一横モード発振が困難という問題点を有していた。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記した従来
の問題点を解消するため、発光素子の活性層とマルティ
・ティップ電界放射型電子源を対向させて配置し、両者
間に印加した電界によって放射された電子ビームによっ
て活性層を励起・発光させる発光素子において、発光素
子の活性層にアルカリハライド結晶、特に発光中心を形
成する不純物を含んでいるアルカリハライド結晶を用い
た発光素子を提供するものである。
の問題点を解消するため、発光素子の活性層とマルティ
・ティップ電界放射型電子源を対向させて配置し、両者
間に印加した電界によって放射された電子ビームによっ
て活性層を励起・発光させる発光素子において、発光素
子の活性層にアルカリハライド結晶、特に発光中心を形
成する不純物を含んでいるアルカリハライド結晶を用い
た発光素子を提供するものである。
【０００８】また、本発明は、発光素子の活性層とマル
ティ・ティップ電界放射型電子源を対向させて配置し、
両者間に印加した電界によって放射された電子ビームに
よって活性層を励起・発光させる発光素子において、発
光素子の活性層に有機結晶、特にアントラセン結晶、ト
ランススチルベン結晶を用いた発光素子を提供するもの
である。そして上記の構成において、具体的には活性層
表面の少なくとも一部に被覆された金属等の活性層の電
荷のチャージアップを防止するものである。
ティ・ティップ電界放射型電子源を対向させて配置し、
両者間に印加した電界によって放射された電子ビームに
よって活性層を励起・発光させる発光素子において、発
光素子の活性層に有機結晶、特にアントラセン結晶、ト
ランススチルベン結晶を用いた発光素子を提供するもの
である。そして上記の構成において、具体的には活性層
表面の少なくとも一部に被覆された金属等の活性層の電
荷のチャージアップを防止するものである。
【０００９】
【作用】この技術的手段による作用は次のようになる。
すなわち、発光素子の活性層とマルティ・ティップ電界
放射型電子源を対抗させて配置し、両者間に印加した電
界によって放射された電子ビームによって活性層を励起
・発光させる発光素子において、前記発光素子の活性層
にアルカリハライド結晶を用いた場合、電子線照射によ
ってアルカリハライド結晶中に励起子が生成され、その
励起子がＶｋ中心に束縛され自剰自縛励起子（ＳＴＥ；
Ｓｅｌｆ Ｔｒａｐｐｅｄ Ｅｘｃｉｔｏｎ）となり、
その電子と正孔との再結合によって発光が生じる。発光
波長は用いるアルカリハライド結晶の種類によって異な
り、例えば、ＮａＦ結晶では５００ｎｍ、ＫＢｒ結晶で
は５００ｎｍ、ＲｂＩ結晶では４００ｎｍとなる。した
がって、青色から緑色領域の発光素子となる。
すなわち、発光素子の活性層とマルティ・ティップ電界
放射型電子源を対抗させて配置し、両者間に印加した電
界によって放射された電子ビームによって活性層を励起
・発光させる発光素子において、前記発光素子の活性層
にアルカリハライド結晶を用いた場合、電子線照射によ
ってアルカリハライド結晶中に励起子が生成され、その
励起子がＶｋ中心に束縛され自剰自縛励起子（ＳＴＥ；
Ｓｅｌｆ Ｔｒａｐｐｅｄ Ｅｘｃｉｔｏｎ）となり、
その電子と正孔との再結合によって発光が生じる。発光
波長は用いるアルカリハライド結晶の種類によって異な
り、例えば、ＮａＦ結晶では５００ｎｍ、ＫＢｒ結晶で
は５００ｎｍ、ＲｂＩ結晶では４００ｎｍとなる。した
がって、青色から緑色領域の発光素子となる。
【００１０】また、ＮａＩ：Ｔｌ結晶、ＬｉＩ：Ｅｕ結
晶、ＣｓＩ：Ｔｌ結晶等の発光中心を形成する不純物を
含むアルカリハライド結晶を活性層として用いた場合
は、電子線照射によって生成された電子と正孔とが、発
光中心を介して再結合し発光が生じる。この場合の発光
波長は、ＮａＩ：Ｔｌ結晶の場合４２０ｎｍ、ＬｉＩ：
Ｅｕ結晶の場合４７０ｎｍ、ＣｓＩ：Ｔｌ結晶の場合４
２０ｎｍ〜５７０ｎｍであり、青色から緑色領域の発光
素子（レーザ光源）が得られる。
晶、ＣｓＩ：Ｔｌ結晶等の発光中心を形成する不純物を
含むアルカリハライド結晶を活性層として用いた場合
は、電子線照射によって生成された電子と正孔とが、発
光中心を介して再結合し発光が生じる。この場合の発光
波長は、ＮａＩ：Ｔｌ結晶の場合４２０ｎｍ、ＬｉＩ：
Ｅｕ結晶の場合４７０ｎｍ、ＣｓＩ：Ｔｌ結晶の場合４
２０ｎｍ〜５７０ｎｍであり、青色から緑色領域の発光
素子（レーザ光源）が得られる。
【００１１】また、アントラセン結晶やトランススチル
ベン結晶等の有機結晶を活性層として用いた場合は、電
子線照射によって形成される励起子の電子と正孔の再結
合によって発光が生じる。そして、この場合の発光波長
もアントラセン結晶の場合が４４０ｎｍ、トランススチ
ルベン結晶の場合が４１０ｎｍと青色領域に位置してい
る。したがって、この場合も青色領域の発光素子が得ら
れる。
ベン結晶等の有機結晶を活性層として用いた場合は、電
子線照射によって形成される励起子の電子と正孔の再結
合によって発光が生じる。そして、この場合の発光波長
もアントラセン結晶の場合が４４０ｎｍ、トランススチ
ルベン結晶の場合が４１０ｎｍと青色領域に位置してい
る。したがって、この場合も青色領域の発光素子が得ら
れる。
【００１２】そして、上記したアルカリハライド結晶お
よび有機結晶が、例えば石英板表面上に造られた溝中に
形成されて光導波路構造のコア部を形成し、かつ、光共
振器内に設置されていればレーザ光が得られる。また、
結晶表面の少なくとも一部が金属によって被服されてい
ることによって、アルカリハライド結晶および有機結晶
が絶縁物であることによる、電荷（励起用電子）のチャ
ージアップを防ぐことができ、安定な光出力を得ること
ができる。
よび有機結晶が、例えば石英板表面上に造られた溝中に
形成されて光導波路構造のコア部を形成し、かつ、光共
振器内に設置されていればレーザ光が得られる。また、
結晶表面の少なくとも一部が金属によって被服されてい
ることによって、アルカリハライド結晶および有機結晶
が絶縁物であることによる、電荷（励起用電子）のチャ
ージアップを防ぐことができ、安定な光出力を得ること
ができる。
【００１３】
【実施例】本発明による可視光発光素子の構成を図１
に、また断面構造を図２に示す。この場合、１は金属あ
るいはＳｉ等の導電性基板、２は電界放射チップ、３お
よび４はＳｉＯ2等の絶縁膜で厚みは３と４を合わせて
１０μｍ程度、５は真空空間、６はＮａＩ：Ｔｌ結晶、
７は石英板、８はＡｕ等の電極、９はＡｌ2Ｏ3あるいは
ＳｉＯ2等のパッシベーション膜、１０は数百ＫｅＶ程
度の電界印加装置、１１はＮａＩ：Ｔｌ結晶表面の一部
を被覆しているＡｌ膜である。
に、また断面構造を図２に示す。この場合、１は金属あ
るいはＳｉ等の導電性基板、２は電界放射チップ、３お
よび４はＳｉＯ2等の絶縁膜で厚みは３と４を合わせて
１０μｍ程度、５は真空空間、６はＮａＩ：Ｔｌ結晶、
７は石英板、８はＡｕ等の電極、９はＡｌ2Ｏ3あるいは
ＳｉＯ2等のパッシベーション膜、１０は数百ＫｅＶ程
度の電界印加装置、１１はＮａＩ：Ｔｌ結晶表面の一部
を被覆しているＡｌ膜である。
【００１４】次に、この可視域発光素子の製造方法につ
いて簡単に説明する。最初、金属あるいはＳｉ等の導電
性基板１に、Ｓｉ結晶の異方性エッチングを利用する方
法、あるいはＭｏ薄膜のコーン状堆積を利用する方法、
あるいは放電加工の方法等により、電界放射チップ２を
形成する。電界放射チップ１個の大きさは通常直径数μ
ｍ程度なので、活性層（ＮａＩ：Ｔｌ結晶）が均一に電
子線照射・励起できるように一定の面内密度で形成す
る。そして、この電界放射チップ２の形成とは並行し
て、石英板７表面上に形成されている幅数μｍ、深さ数
μｍの溝内にＮａＩ：Ｔｌ結晶６をブリッジマン法等に
より結晶成長する。この場合、石英基板に数μｍ角の穴
を開け、その中にＮａＩ：Ｔｌ結晶を成長し、その後Ｎ
ａＩ：Ｔｌ結晶を中心にして石英基板を切断する方法を
用いても良い。そして次にＮａＩ：Ｔｌ結晶６の表面に
Ａｌ膜１１を数百から数千オングストローム真空蒸着す
る。その後、電界放射チップ２が形成された導電性基板
１とＮａＩ：Ｔｌ結晶６が表面上に形成されている石英
板７とを絶縁膜４を間にはさんで、真空中でＩｎ等のハ
ンダで接合する。この時、電界放射チップ２とＮａＩ：
Ｔｌ結晶６とがちょうど対向するように接合する。そし
て、最後に出射端面にスパッタ法等によりＡｌ2Ｏ3膜９
を堆積し、石英板裏面に電極としてＡｕ膜８を形成す
る。
いて簡単に説明する。最初、金属あるいはＳｉ等の導電
性基板１に、Ｓｉ結晶の異方性エッチングを利用する方
法、あるいはＭｏ薄膜のコーン状堆積を利用する方法、
あるいは放電加工の方法等により、電界放射チップ２を
形成する。電界放射チップ１個の大きさは通常直径数μ
ｍ程度なので、活性層（ＮａＩ：Ｔｌ結晶）が均一に電
子線照射・励起できるように一定の面内密度で形成す
る。そして、この電界放射チップ２の形成とは並行し
て、石英板７表面上に形成されている幅数μｍ、深さ数
μｍの溝内にＮａＩ：Ｔｌ結晶６をブリッジマン法等に
より結晶成長する。この場合、石英基板に数μｍ角の穴
を開け、その中にＮａＩ：Ｔｌ結晶を成長し、その後Ｎ
ａＩ：Ｔｌ結晶を中心にして石英基板を切断する方法を
用いても良い。そして次にＮａＩ：Ｔｌ結晶６の表面に
Ａｌ膜１１を数百から数千オングストローム真空蒸着す
る。その後、電界放射チップ２が形成された導電性基板
１とＮａＩ：Ｔｌ結晶６が表面上に形成されている石英
板７とを絶縁膜４を間にはさんで、真空中でＩｎ等のハ
ンダで接合する。この時、電界放射チップ２とＮａＩ：
Ｔｌ結晶６とがちょうど対向するように接合する。そし
て、最後に出射端面にスパッタ法等によりＡｌ2Ｏ3膜９
を堆積し、石英板裏面に電極としてＡｕ膜８を形成す
る。
【００１５】さて、この様にして作製された可視光発光
素子の導伝性基板１と石英板７との間に数Ｖから数百Ｖ
の電圧を印加することによって青色レーザ光を得ること
ができる。すなわち、電圧を印加するとティップ先端の
電界強度は、ティップ先端の曲率半径が小さければ小さ
いほど、極めて大きいものとなり、電界放射で電子が放
出される。放出された電子は真空空間５中を加速されな
がら走りＡｌ膜１１の表面に到達する。電子のエネルギ
ーは数ｅＶから数百ｅＶなのでＡｌ膜１１を通過し、か
つＮａＩ：Ｔｌの価電子帯の電子を伝導帯に励起する。
そして、伝導帯に励起された電子はＴｌによって形成さ
れている発光中心を介して正孔と再結合し波長４２０ｎ
ｍの青色光が放出される。またＮａＩ：Ｔｌ結晶６の両
端面をへき開面等にして共振器を形成しておけば青色レ
ーザ光が得られる。
素子の導伝性基板１と石英板７との間に数Ｖから数百Ｖ
の電圧を印加することによって青色レーザ光を得ること
ができる。すなわち、電圧を印加するとティップ先端の
電界強度は、ティップ先端の曲率半径が小さければ小さ
いほど、極めて大きいものとなり、電界放射で電子が放
出される。放出された電子は真空空間５中を加速されな
がら走りＡｌ膜１１の表面に到達する。電子のエネルギ
ーは数ｅＶから数百ｅＶなのでＡｌ膜１１を通過し、か
つＮａＩ：Ｔｌの価電子帯の電子を伝導帯に励起する。
そして、伝導帯に励起された電子はＴｌによって形成さ
れている発光中心を介して正孔と再結合し波長４２０ｎ
ｍの青色光が放出される。またＮａＩ：Ｔｌ結晶６の両
端面をへき開面等にして共振器を形成しておけば青色レ
ーザ光が得られる。
【００１６】また、本実施例においては、活性層となる
ＮａＩ：Ｔｌ結晶６の一部をＡｌ膜１１で被覆したが、
これはＮａＩ：Ｔｌ結晶６が絶縁体であることによる電
荷（励起用電子）のチャージアップを防ぐためである。
すなわち、Ａｌ膜１１とＡｕ電極８とを接続させておけ
ばＮａＩ：Ｔｌ結晶６に注入された励起用電子がＡｌ膜
１１、Ａｕ電極８を通して常にアースへ逃げ、ＮａＩ：
Ｔｌ結晶６中に溜まることはない。しかしもしこのＡｌ
膜１１がなければ電子励起を続けるに連れて、ＮａＩ：
Ｔｌ結晶６中に電子が溜まり、ＮａＩ：Ｔｌ結晶６と電
界放射ティップ２間の電圧差が徐々に減少する。その結
果、励起電子の持つエネルギーが減少し、光出力の減少
を招く。
ＮａＩ：Ｔｌ結晶６の一部をＡｌ膜１１で被覆したが、
これはＮａＩ：Ｔｌ結晶６が絶縁体であることによる電
荷（励起用電子）のチャージアップを防ぐためである。
すなわち、Ａｌ膜１１とＡｕ電極８とを接続させておけ
ばＮａＩ：Ｔｌ結晶６に注入された励起用電子がＡｌ膜
１１、Ａｕ電極８を通して常にアースへ逃げ、ＮａＩ：
Ｔｌ結晶６中に溜まることはない。しかしもしこのＡｌ
膜１１がなければ電子励起を続けるに連れて、ＮａＩ：
Ｔｌ結晶６中に電子が溜まり、ＮａＩ：Ｔｌ結晶６と電
界放射ティップ２間の電圧差が徐々に減少する。その結
果、励起電子の持つエネルギーが減少し、光出力の減少
を招く。
【００１７】なお、本実施例においては、活性層にＮａ
Ｉ：Ｔｌ結晶を用いた場合について述べたが、本発明は
他のアルカリハライド結晶および発光中心を形成する不
純物を含むアルカリハライド結晶を用いた場合にも適用
可能であることは言うまでもなく、さらにＬｉＩ：Ｅｕ
結晶、ＣｓＩ：Ｔｌ結晶を用いた場合は、発光波長がそ
れぞれ４７０ｎｍ、４２０ｎｍ〜５７０ｎｍとなり、青
色から緑色領域の発光素子（レーザ光源）が得られると
いう利点がある。
Ｉ：Ｔｌ結晶を用いた場合について述べたが、本発明は
他のアルカリハライド結晶および発光中心を形成する不
純物を含むアルカリハライド結晶を用いた場合にも適用
可能であることは言うまでもなく、さらにＬｉＩ：Ｅｕ
結晶、ＣｓＩ：Ｔｌ結晶を用いた場合は、発光波長がそ
れぞれ４７０ｎｍ、４２０ｎｍ〜５７０ｎｍとなり、青
色から緑色領域の発光素子（レーザ光源）が得られると
いう利点がある。
【００１８】次に活性領域にアントラセン等の有機結晶
を用いた場合の実施例について述べる。この場合、可視
光発光素子の構造は図１とほぼ同じであるが、ただ異な
る点は活性層となるアントラセン結晶１２が、断面が円
のファイバー状になっていることである。
を用いた場合の実施例について述べる。この場合、可視
光発光素子の構造は図１とほぼ同じであるが、ただ異な
る点は活性層となるアントラセン結晶１２が、断面が円
のファイバー状になっていることである。
【００１９】この場合の可視光発光素子の製造方法につ
いて簡単に述べる。電解放射チップの形成方法は前述し
た第一の実施例と全く同じである。図３に示すように、
活性領域を形成するアントラセン結晶は直径数百μｍの
キャピラリ１３内にブリッジマン法により結晶成長し、
そしてそのキャピラリ１３を石英板７表面上に予め形成
してある溝の所へはめこみ、その後、その表面にＡｌ2
Ｏ3コーティング膜を形成する。そして、この後の作製
工程についても第一の実施例と全く同じである。また、
この素子を用いて青色レーザ光を得る際の駆動方法も第
一の実施例と同じである。
いて簡単に述べる。電解放射チップの形成方法は前述し
た第一の実施例と全く同じである。図３に示すように、
活性領域を形成するアントラセン結晶は直径数百μｍの
キャピラリ１３内にブリッジマン法により結晶成長し、
そしてそのキャピラリ１３を石英板７表面上に予め形成
してある溝の所へはめこみ、その後、その表面にＡｌ2
Ｏ3コーティング膜を形成する。そして、この後の作製
工程についても第一の実施例と全く同じである。また、
この素子を用いて青色レーザ光を得る際の駆動方法も第
一の実施例と同じである。
【００２０】この場合は、活性領域の作製方法がキャピ
ラリ内にブリッジマン法で結晶成長する方法を採ってい
るので、そのキャピラリの断面形状および大きさによっ
て得られるレーザ光のファーフィルドパターンが制御で
きるという大きな利点を有している。例えば、断面形状
が円の場合アスペクト比が１となりその応用価値は非常
に高いものになり、また、応用されるシステムに最適の
アスペクト比にする事も充分可能である。
ラリ内にブリッジマン法で結晶成長する方法を採ってい
るので、そのキャピラリの断面形状および大きさによっ
て得られるレーザ光のファーフィルドパターンが制御で
きるという大きな利点を有している。例えば、断面形状
が円の場合アスペクト比が１となりその応用価値は非常
に高いものになり、また、応用されるシステムに最適の
アスペクト比にする事も充分可能である。
【００２１】
【発明の効果】本発明による可視発光素子は非線形光学
効果は用いず、熱を発しないマルティ・ティップ電界放
射型電子源から放射された電子ビームで活性層を直接励
起する方式なので、得られる光出力は大きく、また素子
の小型化が実現でき集積化にも適する。また、本発明に
よる可視光発光素子は、活性層に用いる発光体材料を変
えることにより発光波長を変えることができるが、アル
カリハライド結晶および有機結晶を用いることによって
青色から緑色領域の波長を選ぶことができ、その実用的
効果は大きい。
効果は用いず、熱を発しないマルティ・ティップ電界放
射型電子源から放射された電子ビームで活性層を直接励
起する方式なので、得られる光出力は大きく、また素子
の小型化が実現でき集積化にも適する。また、本発明に
よる可視光発光素子は、活性層に用いる発光体材料を変
えることにより発光波長を変えることができるが、アル
カリハライド結晶および有機結晶を用いることによって
青色から緑色領域の波長を選ぶことができ、その実用的
効果は大きい。
【図１】本発明の第一の実施例における可視発光素子の
構成模式斜視図
構成模式斜視図
【図２】本発明の第一の実施例における可視発光素子の
断面模式図
断面模式図
【図３】本発明の第二の実施例における可視発光素子の
構成模式斜視図
構成模式斜視図
【図４】従来の電界放射型電子ビームによる発光素子活
性層の励起方法と活性層とマルティ・ティップ電界放射
型電子源を対向させて配置する発光素子の断面構造図
性層の励起方法と活性層とマルティ・ティップ電界放射
型電子源を対向させて配置する発光素子の断面構造図
１ 導伝性基板 ２ 電界放射チップ ３ 絶縁膜（１） ４ 絶縁膜（２） ５ 真空空間 ６ ＮａＩ：Ｔｌ結晶 ７ 石英板 ８ Ａｕ電極 ９ Ａｌ2Ｏ3コーティング膜 １０ 電界印加装置 １１ Ａｌ膜 １２ アントラセン結晶 １３ キャピラリー １０１ ＧａＡｓ基板 １０２ ＺｎＳクラッド層 １０３ ＺｎＳ活性層 １０４ ＳｉＯ2膜 １０５ ＳｉＯ2膜 １０６ 電界放射ティップ １０７ Ｓｉ基板 １０８ 真空空間 １０９ Ｍｏ電極薄膜
フロントページの続き (72)発明者 大仲 清司 大阪府門真市大字門真1006番地 松下電 器産業株式会社内 (56)参考文献 特開 平２−188980（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.6，ＤＢ名) H01S 3/0959 H01S 3/16 H01S 3/18
Claims (5)
- 【請求項１】活性層とマルティ・ティップ電界放射型電
子源を対向させて配置し、両者間に印加した電界によっ
て放射された電子ビームによって前記活性層を励起・発
光させる発光素子であって、前記活性層がアルカリハラ
イド結晶であり、かつ、前記活性層の電荷のチャージア
ップを防止する手段を有することを特徴とする発光素
子。 - 【請求項２】活性層とマルティ・ティップ電界放射型電
子源を対向させて配置し、両者間に印加した電界によっ
て放射された電子ビームによって前記活性層を励起・発
光させる発光素子であって、前記活性層が有機結晶であ
り、かつ、前記活性層の電荷のチャージアップを防止す
る手段を有することを特徴とする発光素子。 - 【請求項３】活性層の電荷のチャージアップを防止する
手段が、前記活性層表面の少なくとも一部に被覆された
金属であることを特徴とする請求項１または２に記載の
発光素子。 - 【請求項４】活性層が光導波路のコアであることを特徴
とする請求項１または２に記載の発光素子。 - 【請求項５】アルカリハライド結晶が発光中心を形成す
る不純物を含んでいることを特徴とする請求項１に記載
の発光素子。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3178082A JP2757596B2 (ja) | 1991-07-18 | 1991-07-18 | 発光素子 |
| US07/914,078 US5299218A (en) | 1991-07-18 | 1992-07-16 | Multi-tip semiconductor laser |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3178082A JP2757596B2 (ja) | 1991-07-18 | 1991-07-18 | 発光素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0529701A JPH0529701A (ja) | 1993-02-05 |
| JP2757596B2 true JP2757596B2 (ja) | 1998-05-25 |
Family
ID=16042314
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3178082A Expired - Fee Related JP2757596B2 (ja) | 1991-07-18 | 1991-07-18 | 発光素子 |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US5299218A (ja) |
| JP (1) | JP2757596B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6067308A (en) | 1998-09-17 | 2000-05-23 | Astralux, Inc. | Electroluminescent solid state device |
| CN1983490B (zh) * | 2005-12-15 | 2010-05-05 | 复旦大学 | 一种动态分子基电子器件及其操作方法 |
| WO2015046812A1 (ko) * | 2013-09-30 | 2015-04-02 | 주식회사 안트라센 | 안트라센 결정을 이용한 발광 장치, 무수은 형광등 및 백색 발광 다이오드 |
Family Cites Families (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2548352B2 (ja) * | 1989-01-17 | 1996-10-30 | 松下電器産業株式会社 | 発光素子およびその製造方法 |
-
1991
- 1991-07-18 JP JP3178082A patent/JP2757596B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1992
- 1992-07-16 US US07/914,078 patent/US5299218A/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0529701A (ja) | 1993-02-05 |
| US5299218A (en) | 1994-03-29 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US7126975B2 (en) | Electron-beam excitation laser | |
| US6392341B2 (en) | Resonant microcavity display with a light distribution element | |
| US5119386A (en) | Light emitting device | |
| US6614161B1 (en) | Resonant microcavity display | |
| US6198211B1 (en) | Resonant microcavity display | |
| JPH0645697A (ja) | ヘテロ構造レーザ共振器とその共振器を備えたレーザ | |
| JP2757596B2 (ja) | 発光素子 | |
| KR20200005464A (ko) | 레이저 패싯용 양자 우물 패시베이션 구조 | |
| Daneu et al. | Electron‐pumped high‐efficiency semiconductor laser | |
| JPH10245550A (ja) | ＺｎＯ紫外発光体およびその製造方法 | |
| US5384801A (en) | Power lasers with semiconductor filter | |
| US7147918B2 (en) | Microfabricated diamond element and method of fabricating microfabricated diamond element | |
| JPH0738192A (ja) | 発光素子 | |
| JP3091342B2 (ja) | ガラス発光素子 | |
| JPH05315703A (ja) | 半導体レーザの製造方法 | |
| JP2524595B2 (ja) | 固体レ−ザの製造方法 | |
| JPH05190976A (ja) | 半導体レーザ | |
| JP3113443B2 (ja) | 半導体レーザ素子の製造方法 | |
| JP2720532B2 (ja) | 青色半導体発光装置 | |
| JP3117773B2 (ja) | シリコン一体型集積発光素子およびその製造方法 | |
| JP2767038B2 (ja) | 固体レーザおよびその製造方法 | |
| JPH065955A (ja) | 光ファイバーアンプおよび光ファイバーレーザ | |
| JPH0342880A (ja) | 光電素子 | |
| JP2001267677A (ja) | 半導体レーザ装置およびその製造方法 | |
| JPH0312981A (ja) | 半導体レーザ装置の製造方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |