JP3063486B2 - 半導体光素子 - Google Patents
半導体光素子Info
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- JP3063486B2 JP3063486B2 JP25480493A JP25480493A JP3063486B2 JP 3063486 B2 JP3063486 B2 JP 3063486B2 JP 25480493 A JP25480493 A JP 25480493A JP 25480493 A JP25480493 A JP 25480493A JP 3063486 B2 JP3063486 B2 JP 3063486B2
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Description
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】この発明は、端面反射率の低減す
るための窓領域を備える半導体光素子についてのもので
ある。 【０００２】 【従来の技術】次に、従来技術による窓領域を備える半
導体光素子の構成を図２に示す。図２の１は活性層、２
Ｂは上部電極、２Ｃは下部電極、３は上部クラッド層、
４は下部クラッド層、５は活性層の端面、６はへき開端
面、７Ａは無反射膜、８は窓領域、９は活性層からの出
射光、１０はこの素子により得られる遠視野像である。 【０００３】図２で、上部クラッド層３と下部クラッド
層４の間には、活性層１がへき開端面６に対し垂直な方
向に配置され、活性層１の光出射端の少なくとも一方が
へき開端面６より内部に形成されている。上部クラッド
層３と下部クラッド層４は同じ材料であるが、伝導型は
異なる。 【０００４】端面５とへき開端面６の間のクラッド層の
部分は窓領域８である。窓領域８は上部クラッド層３お
よびと下部クラッド層４と同じ材料であるが、上部クラ
ッド層３から下部クラッド層４へ流れる電流を阻止する
構造を有している。窓領域８の長さＷは、半導体光素子
のへき開を行うときの精度にもよるが、通常２０μｍ以
上である。また、上部クラッド層３の厚さｄは２〜３μ
ｍ程度である。上部クラッド層３の上部には上部電極２
Ｂが設けられ、下部クラッド層４の下部には下部電極２
Ｂが設けられている。また、へき開端面６には無反射膜
７Ａが施されている。 【０００５】図２で、活性層１の端面５より光が窓領域
８内へ出射されるが、活性層１と窓領域８の屈折率差が
たいへん小さいため、活性層１の端面５での反射率はた
いへん小さくなる。活性層１の端面５から出射された光
は、活性層１をスリットとし、窓領域８内で拡散し、へ
き開端面６で再び窓領域内へ反射する光はたいへん少な
く、また、光が拡散しているため、へき開端面６で反射
した光の内活性層に戻る光もたいへん少なくなる。これ
らの効果により、窓領域を有する半導体光素子の窓領域
による端面反射率は、たいへん小さくおさえられる。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】図２の構成で、活性層
１と水平もしくは活性層１より下側に出射される光は窓
領域８より無反射膜７Ａを通して空気中へ放出される。
また、活性層１より上側に出射された光のうち角度がθ
＝ｔａｎ-1（ｄ／Ｗ）よりも小さな方向に出射される光
は、窓領域８より無反射膜７Ａを通して空気中へ放射さ
れる。しかし、活性層１より上側に出射された光のうち
角度θ＝ｔａｎ-1（ｄ／Ｗ）よりも大きな方向に出射さ
れる光は、窓領域８内の上部電極２Ａで反射し、窓領域
８を再び通過して無反射膜７Ａを通して空気中に放射さ
れる。 【０００７】すなわち、窓領域８内で活性層１から出射
し、無反射膜７Ａを介して空気中に放射される光には、
上部電極２Ｂで反射した光が含まれるため、遠視野像１
０は干渉により多峰性になる。そのため、窓領域８から
出射された光をレンズにより集光し光ファイバへ入射さ
せるような場合、結合効率が悪化するという問題があ
る。 【０００８】この発明は、窓領域を備える半導体光素子
において、窓領域内の電極面での出射光の反射をなく
し、光の干渉によって起きる遠視野像の乱れを防ぐこと
を目的とする。 【０００９】 【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、この発明では、対向する２つのへき開端面６と、へ
き開端面６の両側に挟まれ、上部に電極を備える上部ク
ラッド層３と下部に電極を備える下部クラッド層４の間
で、へき開端面６に対し垂直な方向に配置され、光出射
端面の少なくとも一方の端面５がへき開端面６より内部
に形成する活性層１と、端面５からの出射光が出力され
る側のへき開端面６に設ける無反射膜７Ａと、活性層１
の端面５とへき開端面６の間の窓領域８を備える半導体
光素子において、電極２Ａの窓領域８の部分を除去し、
電極２Ａを除去した部分に無反射膜７Ｂを設ける。 【００１０】 【作用】次に、この発明による半導体光素子の構成を図
１に示す。図１の２Ａは上部電極、７Ｂは窓領域８の上
面に施された無反射膜、１１はこの素子による遠視野像
であり、他は図２と同じである。すなわち、図１は、図
２の構成の上部電極２Ｂの窓領域８の部分の電極が削除
され、無反射膜７Ｂが施されたものである。 【００１１】図１で、活性層１の端面５から窓領域８内
へ出射された光は、活性層１をスリットとして窓領域８
内で拡散し、拡散した光のうち活性層１と水平もしくは
活性層１よりも下側に出射される光は窓領域８より無反
射膜７Ａを通して空気中へ放出される。活性層１より上
側に出射された光のうち角度がθ＝ｔａｎ-1（ｄ／Ｗ）
よりも小さな方向に出射される光は、窓領域８より無反
射膜７Ａを通して空気中へ放射される。 【００１２】活性層１より上側に出射された光のうち角
度θ＝ｔａｎ-1（ｄ／Ｗ）よりも大きな方向に出射され
る光は、窓領域８より無反射膜７Ｂを通して空気中へ放
射される。これにより、窓領域８の上部クラッド層３の
上面での反射がないため、活性層１より下側に放射され
た光と干渉する事がなく、この半導体光素子より得られ
る遠視野像１１は単峰性となる。 【００１３】 【実施例】出願人は、半導体光素子の活性層１として
１．５５μｍ組成ＩｎＧａＡｓＰを使用し、上部電極２
ＡがＣｒ／Ａｕ、下部電極２ＢがＡｕＧｅＮｉ、上部ク
ラッド層３は厚さｄが約２μｍのｐ型ＩｎＰ、下部クラ
ッド層４がｎ型ＩｎＰ、無反射膜７Ａ・７ＢがＳｉ
ＮX 、窓領域８は幅Ｗが約２０μｍのＩｎＰであり、上
部クラッド層から下部クラッド層に電流が流れないよう
に、内部にｎｐｎの電流ブロック構造を有した図１の構
成による半導体レーザを使用することにより、遠視野像
１１は単峰性となった。 【００１４】 【発明の効果】この発明によれば、窓領域を有する半導
体光素子の上部電極の窓領域部分を削除し、上部電極を
削除した部分に無反射膜を施すことにより、窓領域部分
での光の反射をなくし、窓領域を備える半導体光素子の
出射光の遠視野像を、出射光どうしの干渉のない単峰性
にすることができる。
るための窓領域を備える半導体光素子についてのもので
ある。 【０００２】 【従来の技術】次に、従来技術による窓領域を備える半
導体光素子の構成を図２に示す。図２の１は活性層、２
Ｂは上部電極、２Ｃは下部電極、３は上部クラッド層、
４は下部クラッド層、５は活性層の端面、６はへき開端
面、７Ａは無反射膜、８は窓領域、９は活性層からの出
射光、１０はこの素子により得られる遠視野像である。 【０００３】図２で、上部クラッド層３と下部クラッド
層４の間には、活性層１がへき開端面６に対し垂直な方
向に配置され、活性層１の光出射端の少なくとも一方が
へき開端面６より内部に形成されている。上部クラッド
層３と下部クラッド層４は同じ材料であるが、伝導型は
異なる。 【０００４】端面５とへき開端面６の間のクラッド層の
部分は窓領域８である。窓領域８は上部クラッド層３お
よびと下部クラッド層４と同じ材料であるが、上部クラ
ッド層３から下部クラッド層４へ流れる電流を阻止する
構造を有している。窓領域８の長さＷは、半導体光素子
のへき開を行うときの精度にもよるが、通常２０μｍ以
上である。また、上部クラッド層３の厚さｄは２〜３μ
ｍ程度である。上部クラッド層３の上部には上部電極２
Ｂが設けられ、下部クラッド層４の下部には下部電極２
Ｂが設けられている。また、へき開端面６には無反射膜
７Ａが施されている。 【０００５】図２で、活性層１の端面５より光が窓領域
８内へ出射されるが、活性層１と窓領域８の屈折率差が
たいへん小さいため、活性層１の端面５での反射率はた
いへん小さくなる。活性層１の端面５から出射された光
は、活性層１をスリットとし、窓領域８内で拡散し、へ
き開端面６で再び窓領域内へ反射する光はたいへん少な
く、また、光が拡散しているため、へき開端面６で反射
した光の内活性層に戻る光もたいへん少なくなる。これ
らの効果により、窓領域を有する半導体光素子の窓領域
による端面反射率は、たいへん小さくおさえられる。 【０００６】 【発明が解決しようとする課題】図２の構成で、活性層
１と水平もしくは活性層１より下側に出射される光は窓
領域８より無反射膜７Ａを通して空気中へ放出される。
また、活性層１より上側に出射された光のうち角度がθ
＝ｔａｎ-1（ｄ／Ｗ）よりも小さな方向に出射される光
は、窓領域８より無反射膜７Ａを通して空気中へ放射さ
れる。しかし、活性層１より上側に出射された光のうち
角度θ＝ｔａｎ-1（ｄ／Ｗ）よりも大きな方向に出射さ
れる光は、窓領域８内の上部電極２Ａで反射し、窓領域
８を再び通過して無反射膜７Ａを通して空気中に放射さ
れる。 【０００７】すなわち、窓領域８内で活性層１から出射
し、無反射膜７Ａを介して空気中に放射される光には、
上部電極２Ｂで反射した光が含まれるため、遠視野像１
０は干渉により多峰性になる。そのため、窓領域８から
出射された光をレンズにより集光し光ファイバへ入射さ
せるような場合、結合効率が悪化するという問題があ
る。 【０００８】この発明は、窓領域を備える半導体光素子
において、窓領域内の電極面での出射光の反射をなく
し、光の干渉によって起きる遠視野像の乱れを防ぐこと
を目的とする。 【０００９】 【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に、この発明では、対向する２つのへき開端面６と、へ
き開端面６の両側に挟まれ、上部に電極を備える上部ク
ラッド層３と下部に電極を備える下部クラッド層４の間
で、へき開端面６に対し垂直な方向に配置され、光出射
端面の少なくとも一方の端面５がへき開端面６より内部
に形成する活性層１と、端面５からの出射光が出力され
る側のへき開端面６に設ける無反射膜７Ａと、活性層１
の端面５とへき開端面６の間の窓領域８を備える半導体
光素子において、電極２Ａの窓領域８の部分を除去し、
電極２Ａを除去した部分に無反射膜７Ｂを設ける。 【００１０】 【作用】次に、この発明による半導体光素子の構成を図
１に示す。図１の２Ａは上部電極、７Ｂは窓領域８の上
面に施された無反射膜、１１はこの素子による遠視野像
であり、他は図２と同じである。すなわち、図１は、図
２の構成の上部電極２Ｂの窓領域８の部分の電極が削除
され、無反射膜７Ｂが施されたものである。 【００１１】図１で、活性層１の端面５から窓領域８内
へ出射された光は、活性層１をスリットとして窓領域８
内で拡散し、拡散した光のうち活性層１と水平もしくは
活性層１よりも下側に出射される光は窓領域８より無反
射膜７Ａを通して空気中へ放出される。活性層１より上
側に出射された光のうち角度がθ＝ｔａｎ-1（ｄ／Ｗ）
よりも小さな方向に出射される光は、窓領域８より無反
射膜７Ａを通して空気中へ放射される。 【００１２】活性層１より上側に出射された光のうち角
度θ＝ｔａｎ-1（ｄ／Ｗ）よりも大きな方向に出射され
る光は、窓領域８より無反射膜７Ｂを通して空気中へ放
射される。これにより、窓領域８の上部クラッド層３の
上面での反射がないため、活性層１より下側に放射され
た光と干渉する事がなく、この半導体光素子より得られ
る遠視野像１１は単峰性となる。 【００１３】 【実施例】出願人は、半導体光素子の活性層１として
１．５５μｍ組成ＩｎＧａＡｓＰを使用し、上部電極２
ＡがＣｒ／Ａｕ、下部電極２ＢがＡｕＧｅＮｉ、上部ク
ラッド層３は厚さｄが約２μｍのｐ型ＩｎＰ、下部クラ
ッド層４がｎ型ＩｎＰ、無反射膜７Ａ・７ＢがＳｉ
ＮX 、窓領域８は幅Ｗが約２０μｍのＩｎＰであり、上
部クラッド層から下部クラッド層に電流が流れないよう
に、内部にｎｐｎの電流ブロック構造を有した図１の構
成による半導体レーザを使用することにより、遠視野像
１１は単峰性となった。 【００１４】 【発明の効果】この発明によれば、窓領域を有する半導
体光素子の上部電極の窓領域部分を削除し、上部電極を
削除した部分に無反射膜を施すことにより、窓領域部分
での光の反射をなくし、窓領域を備える半導体光素子の
出射光の遠視野像を、出射光どうしの干渉のない単峰性
にすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】この発明による窓領域を有する半導体光素子の
構成図である。 【図２】従来技術による窓領域を有する半導体光素子の
構成図である。 【符号の説明】 １ 活性層 ２Ａ・２Ｂ 上部電極 ２Ｃ 下部電極 ３ 上部クラッド層 ４ 下部クラッド層 ５ 端面 ６ へき開端面 ７Ａ・７Ｂ 無反射膜 ８ 窓領域 ９ 出射光 １０・１１ 遠視野像
構成図である。 【図２】従来技術による窓領域を有する半導体光素子の
構成図である。 【符号の説明】 １ 活性層 ２Ａ・２Ｂ 上部電極 ２Ｃ 下部電極 ３ 上部クラッド層 ４ 下部クラッド層 ５ 端面 ６ へき開端面 ７Ａ・７Ｂ 無反射膜 ８ 窓領域 ９ 出射光 １０・１１ 遠視野像
Claims (1)
- (57)【特許請求の範囲】 対向する２つのへき開端面(6) と、へき開端面(6)の両
側に挟まれ、上部に電極を備える上部クラッド層(3) と
下部に電極を備える下部クラッド層(4) の間で、へき開
端面(6) に対し垂直な方向に配置され、光出射端面の少
なくとも一方の端面(5) がへき開端面(6) より内部に形
成する活性層(1) と、端面(5) からの出射光が出力され
る側のへき開端面(6) に設ける無反射膜(7A)と、活性層
(1) の端面(5) とへき開端面(6) の間の窓領域(8) を備
える半導体光素子において、 電極(2A)の窓領域(8) の部分を除去し、電極(2A)を除去
した部分に無反射膜(7B)を設けることを特徴とする半導
体光素子。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25480493A JP3063486B2 (ja) | 1993-09-17 | 1993-09-17 | 半導体光素子 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP25480493A JP3063486B2 (ja) | 1993-09-17 | 1993-09-17 | 半導体光素子 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0786639A JPH0786639A (ja) | 1995-03-31 |
| JP3063486B2 true JP3063486B2 (ja) | 2000-07-12 |
Family
ID=17270126
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP25480493A Expired - Fee Related JP3063486B2 (ja) | 1993-09-17 | 1993-09-17 | 半導体光素子 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3063486B2 (ja) |
-
1993
- 1993-09-17 JP JP25480493A patent/JP3063486B2/ja not_active Expired - Fee Related
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0786639A (ja) | 1995-03-31 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| R250 | Receipt of annual fees |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R250 |
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| S111 | Request for change of ownership or part of ownership |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R313113 |
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| R350 | Written notification of registration of transfer |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R350 |
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| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |