JP5950523B2 - 面発光レーザ、面発光レーザアレイ、画像形成装置 - Google Patents
面発光レーザ、面発光レーザアレイ、画像形成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP5950523B2 JP5950523B2 JP2011199434A JP2011199434A JP5950523B2 JP 5950523 B2 JP5950523 B2 JP 5950523B2 JP 2011199434 A JP2011199434 A JP 2011199434A JP 2011199434 A JP2011199434 A JP 2011199434A JP 5950523 B2 JP5950523 B2 JP 5950523B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- region
- emitting laser
- surface emitting
- step structure
- path length
- 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.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/435—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
- B41J2/447—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using arrays of radiation sources
- B41J2/455—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using arrays of radiation sources using laser arrays, the laser array being smaller than the medium to be recorded
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/435—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material
- B41J2/47—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light
- B41J2/471—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light using dot sequential main scanning by means of a light deflector, e.g. a rotating polygonal mirror
- B41J2/473—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of radiation to a printing material or impression-transfer material using the combination of scanning and modulation of light using dot sequential main scanning by means of a light deflector, e.g. a rotating polygonal mirror using multiple light beams, wavelengths or colours
-
- 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
- H01S3/00—Lasers, i.e. devices using stimulated emission of electromagnetic radiation in the infrared, visible or ultraviolet wave range
- H01S3/02—Constructional details
-
- 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
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/18—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
-
- 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
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/18—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
- H01S5/183—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL]
-
- 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
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/18—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
- H01S5/183—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL]
- H01S5/18308—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL] having a special structure for lateral current or light confinement
- H01S5/18322—Position of the structure
- H01S5/1833—Position of the structure with more than one structure
-
- 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
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/18—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
- H01S5/183—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL]
- H01S5/18361—Structure of the reflectors, e.g. hybrid mirrors
-
- 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
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/18—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
- H01S5/183—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL]
- H01S5/18386—Details of the emission surface for influencing the near- or far-field, e.g. a grating on the surface
- H01S5/18391—Aperiodic structuring to influence the near- or far-field distribution
-
- 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
- H01S2301/00—Functional characteristics
- H01S2301/16—Semiconductor lasers with special structural design to influence the modes, e.g. specific multimode
-
- 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
- H01S2301/00—Functional characteristics
- H01S2301/16—Semiconductor lasers with special structural design to influence the modes, e.g. specific multimode
- H01S2301/166—Single transverse or lateral mode
-
- 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
- H01S2301/00—Functional characteristics
- H01S2301/18—Semiconductor lasers with special structural design for influencing the near- or far-field
-
- 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
- H01S5/10—Construction or shape of the optical resonator, e.g. extended or external cavity, coupled cavities, bent-guide, varying width, thickness or composition of the active region
- H01S5/18—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities
- H01S5/183—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL]
- H01S5/18308—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL] having a special structure for lateral current or light confinement
- H01S5/18311—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL] having a special structure for lateral current or light confinement using selective oxidation
- H01S5/18313—Surface-emitting [SE] lasers, e.g. having both horizontal and vertical cavities having only vertical cavities, e.g. vertical cavity surface-emitting lasers [VCSEL] having a special structure for lateral current or light confinement using selective oxidation by oxidizing at least one of the DBR layers
-
- 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
- H01S5/30—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region
- H01S5/32—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures
- H01S5/3202—Structure or shape of the active region; Materials used for the active region comprising PN junctions, e.g. hetero- or double- heterostructures grown on specifically orientated substrates, or using orientation dependent growth
-
- 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
- H01S5/40—Arrangement of two or more semiconductor lasers, not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
- H01S5/42—Arrays of surface emitting lasers
- H01S5/423—Arrays of surface emitting lasers having a vertical cavity
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Optics & Photonics (AREA)
- Electromagnetism (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- Toxicology (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Plasma & Fusion (AREA)
- Semiconductor Lasers (AREA)
- Facsimile Scanning Arrangements (AREA)
Description
半導体からなる基板110上に下部ミラー112、活性層114、上部ミラー116を構成する複数の半導体層が設けられており、これによって垂直共振器が形成されている。活性層114および上部ミラー116は部分的にエッチングされ、メサ構造を形成している。
上部ミラー116には、活性層に流れる電流を制限するとともに、活性層の発光領域を規定する電流狭窄構造118が設けられている。例えば電流狭窄構造118はAlGaAs等の半導体層をメサ構造の側面から酸化することにより構成されている。
走査光学系を用いる画像形成装置では、一般に被走査面に単峰の潜像を形成する。このため、面発光レーザの発振モード(横モード)としては、基本モード(最低次のモード)が利用されるのが一般的である。
図21に示すように、基本モード130は共振器内で単峰の強度分布を持ち、この基本モード130の電場振幅プロファイルは一般的にガウス関数で近似できる。すなわち、基本モードで単一横モード発振する面発光レーザから出射するビームは通常ガウスビームである。
ここで、ガウスビームにおけるビーム径とは、強度が中心ピーク値の1/e2となる半径を指すものとする。また、FFPの拡がり角とは、遠視野強度分布の半値全幅とする。
具体的には、ガウスビームにおいて、NFPのビーム径wと、FFPの拡がり角Y(ここではFFPの半値全幅)との関係は、近軸領域ではレーザ波長λを用いて以下の関係で表される。
Y(rad)=(2loge2)1/2λ/πw=0.37×λ/w
一般的に、端面発光レーザよりも活性領域の光出射方向の長さが短い面発光レーザにおいては、十分な光出力を得るために、発光領域の直径を大きく設定する。そのため、NFPのビーム径が大きくなり、FFPの拡がり角が小さくなる。
図23(a)(b)はFFPの拡がり角が大きいものを示し、図23(c)(d)はFFPの拡がり角が小さいものを示している。また、図23(a)(c)は、光源の光軸と光学系の光軸がずれていないものを示し、図23(b)(d)は光源の光軸と光学系の光軸がずれているものを示している。
ここで、図23(b)と図23(d)とを比較すると、FFPの拡がり角が小さい場合、すなわち図23(d)は、FFPの拡がり角が大きい場合、すなわち図23(b)に比べて、軸ずれに対する開口通過パワーの変動量や瞳内の偏心度合いが大きいことがわかる。
光路長差とは、各領域の面発光レーザの外部における基準面と、表面段差構造の下部との光路長の差である。
このような位相差を近視野位相に付与することで、近視野複素振幅の低空間周波数成分が低下し高空間周波数成分が増加する。このため、遠視野強度における中央側の光強度が低下し、周辺側の光強度が増加する。
これにより、遠視野強度の半値全幅が拡がり、また0°近傍での遠視野強度のプロファイルをガウスビームのプロファイルよりも平坦にすることができる。
まず、1次元のプロファイルで説明する。例えば、発光領域が細長い場合に、長手方向で細くなるFFPを広げるために表面段差構造を利用する場合である。
すなわち、ψw,a,θ(x)=gw(x)・Sa,θ(x)と記述できる。
ここで、F[ψw,a,θ(x)]=∫ψw,a,θ(x)exp(−ixΩx)dxとする。
Ωxは空間角周波数であり、拡がり角φxとするとΩx=−2πφx/λである。遠視野強度Iw,a,θ(Ωx)は、|Aw,a,θ(Ωx)|2に比例する。
Sa,θ(x)は表面段差構造により変調される位相分布を表し、
Sa,θ(x)=exp(iθ/2) (|x|<a)
Sa,θ(x)=exp(−iθ/2) (|x|≧a)
である。
すなわち、x=±aを境界として共振モードに付与される位相分布が異なる。なお、表面段差構造の段差の境界位置と、実効的に付与する位相分布の境界位置は、段構造の形状に応じてわずかに異なるが、ここでは同じであるとしている。
ここで、Gw(Ωx)はF[gw(x)]であり、gw(x)=exp(−x2/w2)の場合は、Gw(Ωx)=exp(−Ωx 2w2/4)である。
したがって、図3に示した遠視野強度Iw,a,π(Ωx)の分布もガウス関数状となる。すなわち、これは表面段差構造がないときの遠視野強度の分布である。
表面段差構造の光路長差により付与される位相分布Sa,θ(x)は、θ=0、θ=πを用いて、式変形を行うと、Sa,θ(x)=cos(θ/2)Sa,0(x)+sin(θ/2)Sa,π(x)と書ける。
Aw,a,θ(Ωx)=cos(θ/2)Aw,a,0(Ωx)+sin(θ/2)Aw,a,π(Ωx)である。
gw(x)の対称性(偶関数、実関数)から、Aw,a,0(Ωx)は実数関数であり、Aw,a,π(Ωx)は純虚数関数である。
よって、Iw,a,θ(Ωx)=cos2(θ/2)Iw,a,0(Ωx)+sin2(θ/2)Iw,a,π(Ωx)となる。
Iw,a,π(Ωx)の分布がIw,a,0(Ωx)の分布よりも幅が広くなるa/wにおいて、Iw,a,θ(Ωx)の分布はIw,a,0(Ωx)分布よりも幅が広くなる。
上式のIw,a,0(Ωx)、Iw,a,π(Ωx)の係数を比較して、cos2(θ/2)<sin2(θ/2)となるのは、(1/4+N)2π<θ<(3/4+N)2πのときであり、このときIw,a,θ(Ωx)はIw,a,π(Ωx)の影響を大きく受けるため、遠視野強度分布(FFP)を大きく広げることができる。
Iw,a,θ(Ωx)のΩx=0での2階微分係数をI(2) w,a,θ(0)とすると、I(2) w,a,θ(0)=0のとき、Iw,a,θ(Ωx)はΩx=0でほぼ完全に平坦である。
ここで、I(2) w,a,θ(0)=cos2(θ/2)I(2) w,a,0(0)+sin2(θ/2)I(2) w,a,π(0)である。
−1/tan2(θ/2)=I(2) w,a,π(0)/I(2) w,a,0(0)・・・・式(A)
また、図4に、a/wに対するI(2) w,a,π(0)/I(2) w,a,0(0)を示す。すなわち、I(2) w,a,π(0)/I(2) w,a,0(0)は、−0.23より大きい値でなければならないため、以下の式で記述できる。
I(2) w,a,π(0)/I(2) w,a,0(0)>−0.23・・・・式(B)
よって、式(A)と式(B)により、1/tan2(θ/2)<0.23を満たすθ、すなわち0.36×2π<θ<0.64×2πにおいて、Iw,a,θ(Ωx)をΩx=0の地点でほぼ完全に平坦にすることができる。
なお、この条件を光路長で記述すると、(0.36+N)λ<|L|<(0.64+N)λとなる。
ここで、Aw,a,θ(Ωx)の実部はcos(θ/2)Aw,a,0(Ωx)、虚部はsin(θ/2)Aw,a,π(Ωx)/iである。
ここで、|Aw,a,π(Ωx)/Aw,a,0(Ωx)|はΩxに対して一定でないため、θ≠Mπ(Mは整数)のとき、Aw,a,θ(Ωx)の偏角はΩxに対し一定でない。このため、遠視野複素振幅は位相分布を持つ。一方、θ=Mπ(Mは整数)のとき、Aw,a,0(Ωx)またはAw,a,π(Ωx)の偏角が一定となる範囲で遠視野位相は一定となる。
なお、θ=(N+1/2)2π以外の位相差であっても、光学系の収差、および許容可能なずれ、および光源を光学系への取り付ける際の光軸方向位置の調整によっては、電子写真装置用の光源として十分に使用可能である。
次に、発光領域が円形の場合に、円形状の表面段差構造を設ける場合について述べる。共振モードの電場分布として、x,y=0に対して対称なモード分布Ex(x,y)=gw(x,y)を考える。ここでは共振モード分布はスポット幅wのガウス分布であるとし、gw(x,y)=exp(−ρ2/w2)とする。ρ=(x2+y2)1/2である。
よって、1/tan2(θ/2)<0.13を満たすθ、すなわち0.39×2π<θ<0.61×2πにおいて、Iw,a,θ(Ωx)をΩx=0、かつ、Ωy=0でほぼ完全に平坦にすることができる。
なお、この式を光路長で記述すると、(0.39+N)λ<|L|<(0.61+N)λとなる。
なお、表面段差構造のエッジでの散乱などにより、実際の近視野複素振幅においてはスカラー回折近似で求めた近視野複素振幅に加えて高い空間周波数成分の振動が重なっている場合がある。
なお、本発明の効果を奏する表面段差構造の形状は上記円形の柱形状に限るものではなく、楕円や長方形の柱形状のものでも良い。
たとえば、楕円形状の場合、楕円の長軸方向にくらべ楕円の短軸方向において遠視野複素振幅は大きく変化する。すなわち、短軸方向において遠視野強度分布の幅をより大きくすることができる。したがって、画像形成装置の光学系の瞳形状が対称でない場合に、より広い遠視野強度分布の広がりを求められる方向に、楕円の短軸を用いることで、より効率のよい光源とすることができる。
実施形態1の面発光レーザ100の断面模式図を図1に示す。
下部ミラー112は、例えばn型のAl0.5Ga0.5As/AlAsが交互に光学厚さλ/4ずつ70ペア積層された半導体多層膜反射鏡である。
活性層114は、GaInP/AlGaInPの多重量子井戸構造である。
上部ミラー116は、例えばp型のAl0.5Ga0.5As/Al0.9Ga0.1Asが交互に光学厚さλ/4ずつ35ペア積層された半導体多層膜反射鏡である。
上部ミラー116および活性層114においては、円筒状のメサ構造が形成されている。
上部ミラー116の上部に上部電極122、基板110の下部に下部電極120が配されている。
上部電極122はたとえばTi/Pt/Au、下部電極はAuGe/Auである。上部電極122には開口が設けられており、そこからレーザ光が取り出される。
上部ミラー116と活性層114との間、または、上部ミラー116の内部に、Al0.98Ga0.02Asからなる層が設けられている。この層を前記メサの側壁から酸化することで、部分的に酸化された構造による円形の電流狭窄構造118が構成されている。電流狭窄構造118の未酸化部分の半径G1は、たとえば2.8μmである。
共振器内の基本モード130のプロファイルは、酸化による電流狭窄構造の位置・厚さによって変化するものの、およそガウス関数で近似できる。
基本モード130の発光領域の中心(光源の光軸136)は電流狭窄構造118の中心とほぼ一致している。
基本モードはガウス関数状のプロファイルであり、たとえばスポットサイズ半径(電場強度が中心ピークの1/e2となる径)w0は2.3μmである。上部ミラー116の上部境界面142の上部に、単一材料(第1の材料)で構成された円形の表面段差構造150が形成されている。
表面段差構造150の中心は、電流狭窄構造118の中心とほぼ一致している。表面段差構造150の半径R1はたとえば3.0μmである。
第1の材料は例えばSiOであり、その屈折率n1は例えば1.5である。
L=|L1−L2|=n1×(P1−P2)−n0×(P1−P2)ここで、表面段差構造150では、第1の領域160における透過光の電場振幅と、第2の領域162における透過光の電場振幅に(1/4+N)2π<θ<(3/4+N)2πの位相差θを与える(Nは整数)。
(1/4+N)λ<L<(3/4+N)λ (但し、Nは整数)
ここで、小さい値のNほど表面段差構造のエッジ部分での散乱損失を抑えることができる。たとえば、N=0とするとよい。
たとえば、P1=2λ/n1、P2=0.5λ/n1とすると、L=|L1−L2|=n1×(P1−P2)−n0×(P1−P2)=0.5λとなる。
図9は、図8の表面段差構造がある場合のFFPをさらに広げるための表面段差構造の構成例である。
(N+1/4)λ<|L´|<(N+3/4)λ (Nは整数)
例えば、共振器内の波長680nmの基本モードがガウス関数であるとし、そのビーム幅wを2.3μmとする。また、光源の光軸136と、第1の領域160と第2の領域162との境界との距離R1を2.3μmとし、光源の光軸136と、第2の領域162と第3の領域164との境界との距離R2を3.8μmとする。このとき、隣接する領域を透過した光で位相差がπとなるように、|L1−L2|=|L3−L2|=λ/2とする。
この場合、遠視野位相分布の正負が反転するが、強度分布は同じものとなる。
なお、凸型と凹型では、表面段差構造の段差の境界位置と、実効的に付与する位相分布の境界位置の差にわずかな違いがあるが、ここでは同じとしている。
基板110と上部ミラー116は例えばn型半導体であり、下部ミラー112はp型半導体である。光出射領域においては基板110および上部電極122が除去されている。なお、その他の部材も上記のように適宜設定することができる。
表面段差構造の形状によっては、活性層から見た上部ミラーの反射率分布に影響を与える場合がある。
しかし、たとえば、図1の表面段差構造において、実厚さP1、P2において、|n1・P1−n1・P2|をλ/2の整数倍とした場合、上部ミラーに反射率分布はほぼ生じない。
上部ミラーに表面段差構造による反射率分布をできるだけ持たせないことで、表面段差構造による共振器内の共振モードへの影響を抑えることができる。
なお、必ずしも反射率分布を完全にゼロにする必要はなく、所望の特性を与えるために、反射率分布をつけても良い場合がある。たとえば、外側の領域の反射率を、中央側の領域よりも下げることで、高次モードに損失を選択的に与えてもよい。
外側の領域の透過率が中央側の領域の透過率よりも高くなる場合は、外側の領域からの透過光の影響が大きくなる。このため、透過率が同じ場合にFFPを平坦にする表面段差構造の径よりも大きな径の表面段差構造を用いることで、FFPを平坦にできる。
本実施形態の図1を用いて説明した面発光レーザの作製方法について述べる。
上部ミラー116の中、または、下部ミラー112と活性層114との間には、上部ミラー116や下部ミラー112の構成層よりもAl組成の多い半導体層(電流狭窄層)が含まれている。この半導体層に対し、電流狭窄層の側壁が露出するようにメサ構造を形成する。
メサ構造の形成においては、例えばフォトリソグラフィーの技術を用い、ドライエッチングの技術を用いる。メサ構造は円筒状であり直径は例えば30μmである。
メサ構造に対し、前記電流狭窄層を側壁から高温水蒸気雰囲気中で酸化し、電流狭窄構造を形成する。酸化は例えば450℃で行う。電流狭窄構造の半径はたとえば2.8μmとする。
メサ構造の上部ミラー116の上に、誘電体を成膜し、表面段差構造150を形成する。表面段差構造150は、上記で説明した形状とする。誘電体は例えばSiOやSiNであり、プラズマCVDやスパッタにて成膜する。
SiOは屈折率がほぼ1.5であるため上記条件を満たし、かつ、耐性の高い保護膜として使用できるため好適である。
表面段差構造150の形成法としては、エッチングやリフトオフなどがある。
表面段差構造と電流狭窄構造を有する面発光レーザにさらに第2の横モード制御機構を備えさせることができる。
実施形態1では表面段差構造を単一の材料により構成した例について説明した。本実施形態では、表面段差構造を複数の材料で構成する例について説明する。
たとえば第1の材料180は誘電体で屈折率が1.5〜2.0程度、第2の材料182は半導体で屈折率が3.0〜3.5程度である。
(1/4+N)2π<θ<(3/4+N)2π
図13に示す実施形態においても、実施形態1と同様に光路長L1は、第1の領域160における上部ミラー116の上部境界面142から平面144までの光路長である。また、光路長L2は、第2の領域162の上部境界面142から平面144までの光路長である。平面144は、面発光レーザの外部に設けられた前記積層構造体の積層方向に対して垂直な基準面である。また、光路長差Lは、|L1−L2|である。これにより、透過光に与えられる位相差θは、θ=−2πL/λである。
たとえば、第1の材料180の屈折率が1.5、第2の材料182の屈折率を3.0であるとする。また、第1の領域において、第1の材料180である誘電体を1.0λ、第2の材料182である半導体を0.5λの光学厚さとし、第2の領域において第1の材料180である誘電体を0.5λの光学厚さとする。このように構成すれば、誘電体のみを用いていた実施形態1に係る面発光レーザよりも薄い段差で表面段差構造を形成することができる。そのため、上部ミラーに反射率分布がなく透過光位相差が180°となる表面段差構造を構成することができる。これにより、実施形態1の場合よりも散乱損失を抑えることができる。
たとえば、上部ミラー上に、第2の材料182である半導体膜を光学厚さ0.5λで成膜し、その後、第1の材料180である誘電体膜を光学厚さ0.5λで成膜する。レジストをこれらに塗布した後、パターニングを行い、第2の領域に162の誘電体膜(第1の材料180)をエッチングする。その後、その誘電体膜(第1の材料180)をマスクとして、第2の領域の半導体膜(第2の材料182)をエッチングする。その後レジストを除去し、全体に第1の材料180である誘電体膜0.5λを成膜することで、図13に示した表面段差構造を形成できる。
たとえば、電流狭窄構造118の作成前に第2の材料182の表面段差構造を形成し、電流狭窄構造118の作成後に第1の材料180の表面段差構造を形成することができる。
本実施形態では、径の異なる複数の表面段差構造を設けた例を説明する。
第1の表面段差構造150と第2の表面段差構造155の径(図15に示すR1とR2)は異なる。たとえば、R1は3.1μm、R2は2.3μmである。
これにより、活性層から入射する波長λの光に対し、第2の材料と第1の材料との界面での反射は、中央側領域(第4の領域166)と外側領域(第5の領域168)で位相が反転することになる。これにより、ミラーの反射率は、中央側領域(第4の領域166)の方が、外側領域(第5の領域168)よりも反射率を高くすることができる。
例えば、反射率が99.5%から95%に低下した場合、透過率は10倍(透過係数の絶対値の比は√10倍)となる。
すなわち、図15に示すように、大きな位相差を持つ第1の領域160と第2の領域162の境界の少なくとも一部が第5の領域168に含まれるように構成することができる。
なお、「n1×P1」、「n1×P2」をそれぞれλ/2の整数倍の光学厚さとすれば、第1の表面段差構造による反射率分布は形成されない。このような例を満たすものとしては、たとえば、P1=2λ/n1、P2=0.5λ/n1がある。
本実施形態では、実施形態2と実施形態3を組み合わせた例を説明する。
すなわち、複数の径の異なる表面段差構造を持ち、さらに少なくとも一つの表面段差構造は複数の材料からなる面発光レーザである。
第2の材料182は例えば半導体であり屈折率は3である。第1の材料180は例えば誘電体であり屈折率は1.5である。
第2の表面段差構造は例えば半径R2の円筒状の段差構造である。
第2の材料182と第1の材料180との界面は屈折率差が大きいため、上部ミラーの反射率に大きな影響を与える。例えば、第2の材料182の光学厚さをλ/4の奇数倍とすることで、上部ミラーに反射率分布を持たせることができる。
第1の材料180の厚さは、L6とL7の光路長差がλ/2となるように構成する。
ここで環境媒質140の屈折率を1として、第1の材料180の光学厚さをλとする。このとき、L6−L7=(3−1)/3・λ/4+(1.5−1)/1.5・λ=λ/2となる。すなわち第2の表面段差構造は近視野複素振幅に位相差πの分布を与える構造となっている。
第1の表面段差構造は例えば半径R1の円筒状の段差構造である。ここで、R1>R2である。
第3の材料の段差は、L4とL5の光路長差がλ/2となるように構成する。
ここで環境媒質140の屈折率を1とする。例えば、第3の材料の段差の光学厚さは1.5λである。このとき、L4−L5=(1.5−1)/1.5・1.5λ=λ/2となる。すなわち第1の表面段差構造は近視野複素振幅に位相差πの分布を与える構造である。
この2つの表面段差構造を図16(c)に示すように上部ミラー116上に積層する。2つの表面段差構造の中心軸は一致している。
第1の表面段差構造は第2の表面段差構造上に積層するために半径R2において段差が生じている。しかしそれぞれの表面段差構造の光学厚さ分布は維持されるものとする。
第2の表面段差構造により、半径R2より外側の領域では内側より反射率が低くなっており透過率が高くなっている。この透過率が高くなった領域で、第1の表面段差構造により大きな位相差が与えられるため、FFPを広げることができる。
また、L1−L2=λ/2であり、L2−L3=λ/2であるから、L1−L3=λである。
共振モードが発光中心軸に対して対称であり、波面がフラットであるとき、表面段差構造の光学厚さの差が0.5λの整数倍のみで構成された対称な構造であれば、スカラー回折近似の範囲において、この表面段差構造は共振モードに0、πのみで構成された位相差分布を与える。このとき、フーリエ変換の対称性から、この表面段差構造により変調された近視野複素振幅による遠視野複素振幅は、中央部で位相差分布が生じない。このため、電子写真装置用の光源として特に好ましいFFPを持つ面発光レーザとすることができる。
実施形態1乃至4で説明した面発光レーザを複数配して構成された面発光レーザアレイ光源と走査装置を用いた応用例として、画像形成装置について説明する。
面発光レーザアレイ514は、記録用光源となるものであり、ドライバにより画像信号に応じて点灯または消灯するように構成されている。こうして光変調されたレーザ光は、面発光レーザアレイ514からの光を集光するコリメータレンズ520を介し回転多面鏡510に向けて照射される。
回転多面鏡510は矢印方向に回転していて、面発光レーザアレイ514から出力されたレーザ光は、回転多面鏡510の回転に伴い、その反射面で連続的に出射角度を変える偏向ビームとして反射される。この反射光は、f−θレンズ522により歪曲収差の補正等を受け、反射鏡516を経て感光ドラム500に照射され、感光ドラム500上で主走査方向に走査される。このとき、回転多面鏡510の1面を介したビーム光の反射により、感光ドラム500の主走査方向に面発光レーザアレイ514に対応した複数のライン分の画像が形成される。
感光ドラム500は、予め帯電器502により帯電されており、レーザ光の走査により順次露光され、静電潜像が形成される。また、感光ドラム500は矢印方向に回転していて、形成された静電潜像は、現像器504により現像され、現像された可視像は転写帯電器506により、転写紙に転写される。可視像が転写された転写紙は、定着器508に搬送され、定着を行った後に機外に排出される。
面発光レーザアレイ514の各面発光レーザの出射面には、図1等に示すように円筒状の表面段差構造150(半径a)が形成されている。なお、表面段差構造の径に異方性がある場合には、一番小さい径を半径aとする。
表面段差構造150により付与される位相差はπである。特に、表面段差構造の径に異方性がある場合は、非点収差を抑えるために表面段差構造150により付与される位相差はπであることが好ましい。
このときの共振モードのビーム径wと、FFPの半値全幅との関係を図20に示す。共振モードとしては実施形態1に示すガウス関数を仮定している。表面段差構造が設けられていない場合、ビーム径wとFFPは逆の相関があり、Y(rad)=(2log2)1/2λ/πw=0.37×λ/wである。
結像スポット径を安定させるためには、面発光レーザアレイ514のFFPの半値全幅が、走査光学系の入射側開口角(光軸上の光源から入射瞳の直径が張る角度)を上回っていることが好ましい。逆に下回っている場合、スポット径は太くなってしまい安定しない。
すなわち、光学系の入射側FナンバーFno.は、(0.75λ/a)>(1/Fno.)が好ましい。したがってa<0.75λ・Fno.が好ましい条件となる。なお、上記Fナンバーは、主走査と副走査でFナンバーが異なる場合は、最小値をFno.とする。また、表面段差構造の径に異方性がある場合は、最小値を半径aとする。
このとき、上記面発光レーザのFFPは、共振モード径が大きすぎる場合(表面段差構造の径の0.8倍以上)を除いて、入射瞳径よりも大きなFFP強度半値幅を持つことになる。
入射瞳に応じた径の表面段差構造を用いることにより、FFP半値幅が拡大され、安定したスポット径の結像スポットを得ることができる。
副走査方向の入射側Fナンバーが小さい画像形成装置においては、楕円の短軸の方向を副走査方向と一致させるのが良い。
Claims (21)
- 基板の上に、下部ミラー、活性層、上部ミラー、を含む積層構造体を有し、波長λで発振する面発光レーザであって、
前記上部ミラーの上部に設けられ、光出射領域内の中央部に位置する第1の領域と、前記光出射領域内であって前記第1の領域より外側に位置する第2の領域と、の間に段差を有する第1の段差構造を備え、
前記第1の領域と前記第2の領域における、前記第1の段差構造の光学厚さは、それぞれλ/2の整数倍であり、
前記面発光レーザの外部における前記積層構造体の積層方向に対して垂直な面と、前記上部ミラーの上部境界面と、の間の光路長に関して、
前記第1の領域における前記光路長と前記第2の領域における前記光路長との差Lは、以下の式を満たすことを特徴とする面発光レーザ。
(1/4+N)λ<|L|<(3/4+N)λ (Nは整数) - 前記Lは、以下の式を満たすことを特徴とする請求項1に記載の面発光レーザ。
(0.36+N)λ<|L|<(0.64+N)λ (Nは整数) - 前記Lは、以下の式を満たすことを特徴とする請求項1に記載の面発光レーザ。
(0.39+N)λ<|L|<(0.61+N)λ (Nは整数) - 前記|L|は、(1/2+N)λであることを特徴とする請求項1に記載の面発光レーザ。
- 前記第1の段差構造は、前記第2の領域と、前記光出射領域内であって前記第2の領域より外側に位置する第3の領域と、の間に段差を有し、
前記第2の領域における前記光路長と前記第3の領域における前記光路長との差L´は以下の式を満たすことを特徴とする請求項1乃至4のいずれか1項に記載の面発光レーザ。
(N+1/4)λ<|L´|<(N+3/4)λ (Nは整数) - 前記第1の段差構造は、屈折率の異なる複数の材料から形成されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の面発光レーザ。
- 前記第1の段差構造の上側または下側に設けられ、前記光出射領域内の中央部に位置する第4の領域と、前記光出射領域内であって前記第4の領域より外側に位置する第5の領域と、の間に段差を有する第2の段差構造を備えることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の面発光レーザ。
- 前記第1の段差構造の前記第1の領域と前記第2の領域の境界の少なくとも一部が、前記第2の段差構造の前記第5の領域に含まれることを特徴とする請求項7に記載の面発光レーザ。
- 前記第4の領域における、前記上部ミラーと前記第1の段差構造と前記第2の段差構造を合わせた構造体の反射率は、前記第5の領域における、前記上部ミラーと前記第1の段差構造と前記第2の段差構造を合わせた構造体の反射率よりも高いことを特徴とする請求項7又は8に記載の面発光レーザ。
- 前記第2の段差構造の前記第4の領域と前記第5の領域の光路長差は、λ/4の奇数倍であることを特徴とする請求項7乃至9のいずれか1項に記載の面発光レーザ。
- 前記第2の段差構造は、屈折率の異なる複数の材料から形成されていることを特徴とする請求項7乃至10のいずれか1項に記載の面発光レーザ。
- 基板の上に、下部ミラー、活性層、上部ミラー、を含む積層構造体を有し、波長λで発振する面発光レーザであって、
前記上部ミラーの上部に設けられ、光出射領域内の中央部に位置する第1の領域と、前記光出射領域内であって前記第1の領域より外側に位置する第2の領域と、の間に段差を有する第1の段差構造と、
前記第1の段差構造の上側または下側に設けられ、光出射領域内の中央部に位置する第3の領域と、前記光出射領域内であって前記第3の領域より外側に位置する第4の領域と、の間に段差を有する第2の段差構造と、を備え、
前記面発光レーザの外部における前記積層構造体の積層方向に対して垂直な面と、前記上部ミラーの上部境界面、との間の光路長に関して、
前記第1の領域における前記光路長と前記第2の領域における前記光路長との差Lは、以下の式を満たし、
前記第3の領域における、前記上部ミラーと前記第1の段差構造と前記第2の段差構造を合わせた構造体の反射率は、前記第4の領域における、前記上部ミラーと前記第1の段差構造と前記第2の段差構造を合わせた構造体の反射率よりも高いことを特徴とする面発光レーザ。
(1/4+N)λ<|L|<(3/4+N)λ (Nは整数) - 前記第1の段差構造の前記第1の領域と前記第2の領域の境界の少なくとも一部が、前記第2の段差構造の前記第4の領域に含まれることを特徴とする請求項12に記載の面発光レーザ。
- 前記第2の段差構造の前記第3の領域と前記第4の領域の光路長差は、λ/4の奇数倍であることを特徴とする請求項12又は13に記載の面発光レーザ。
- 前記第2の段差構造は、屈折率の異なる複数の材料から形成されていることを特徴とする請求項12乃至14のいずれか1項に記載の面発光レーザ。
- 前記第1の段差構造を形成する材料の屈折率と前記第2の段差構造を形成する材料の屈折率が異なっていることを特徴とする請求項12乃至14のいずれか1項に記載の面発光レーザ。
- 複数の面発光レーザアレイを備える面発光レーザアレイであって、
前記複数の面発光レーザのうち少なくとも1つは、請求項1乃至16のいずれか1項に記載の面発光レーザであることを特徴とする面発光レーザアレイ。 - 前記複数の面発光レーザが、第1の方向に配置されており、
前記第1の段差構造の前記第1の領域は楕円形状であり、
前記楕円形状の短軸方向または長軸方向が前記第1の方向と一致していることを特徴とする請求項17に記載の面発光レーザアレイ。 - 請求項1乃至16のいずれか1項に記載の面発光レーザと、
前記面発光レーザの光を集光して走査する光学系と、を備える画像形成装置。 - 前記第1の段差構造の前記第1の領域の半径aは、前記光学系の入射側FナンバーFno.に対して、a<0.75λ・Fno.を満たすことを特徴とする請求項19に記載の画像形成装置。
- 前記光学系の走査方向に対応する主走査方向と、前記主走査方向に垂直な副走査方向で前記第1の段差構造の径が異なり、前記光学系の入射側Fナンバーが小さい方向における径が、前記光学系の入射側Fナンバーが大きい方向における径よりも小さいことを特徴とする請求項20に記載の画像形成装置。
Priority Applications (8)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011199434A JP5950523B2 (ja) | 2010-10-16 | 2011-09-13 | 面発光レーザ、面発光レーザアレイ、画像形成装置 |
KR1020137011893A KR101463704B1 (ko) | 2010-10-16 | 2011-10-05 | 면 발광 레이저, 면 발광 레이저 어레이, 및 화상 형성 장치 |
CN201510153386.4A CN104767121B (zh) | 2010-10-16 | 2011-10-05 | 表面发射激光器、表面发射激光器阵列和图像形成装置 |
EP11782690.9A EP2628219B1 (en) | 2010-10-16 | 2011-10-05 | Surface emitting laser, surface-emitting-laser array, and image forming apparatus |
PCT/JP2011/073467 WO2012050146A1 (en) | 2010-10-16 | 2011-10-05 | Surface emitting laser, surface-emitting-laser array, and image forming apparatus |
CN201180049069.8A CN103168402B (zh) | 2010-10-16 | 2011-10-05 | 表面发射激光器、表面发射激光器阵列和图像形成装置 |
US13/824,710 US8897330B2 (en) | 2010-10-16 | 2011-10-05 | Surface emitting laser, surface-emitting-laser array, and image forming apparatus |
US14/519,609 US9281660B2 (en) | 2010-10-16 | 2014-10-21 | Surface emitting laser, surface-emitting-laser array, and image forming apparatus |
Applications Claiming Priority (3)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010233164 | 2010-10-16 | ||
JP2010233164 | 2010-10-16 | ||
JP2011199434A JP5950523B2 (ja) | 2010-10-16 | 2011-09-13 | 面発光レーザ、面発光レーザアレイ、画像形成装置 |
Publications (3)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2012104805A JP2012104805A (ja) | 2012-05-31 |
JP2012104805A5 JP2012104805A5 (ja) | 2015-07-09 |
JP5950523B2 true JP5950523B2 (ja) | 2016-07-13 |
Family
ID=44983687
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2011199434A Active JP5950523B2 (ja) | 2010-10-16 | 2011-09-13 | 面発光レーザ、面発光レーザアレイ、画像形成装置 |
Country Status (6)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US8897330B2 (ja) |
EP (1) | EP2628219B1 (ja) |
JP (1) | JP5950523B2 (ja) |
KR (1) | KR101463704B1 (ja) |
CN (2) | CN104767121B (ja) |
WO (1) | WO2012050146A1 (ja) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP5950523B2 (ja) * | 2010-10-16 | 2016-07-13 | キヤノン株式会社 | 面発光レーザ、面発光レーザアレイ、画像形成装置 |
CN104078844A (zh) * | 2013-03-29 | 2014-10-01 | 新科实业有限公司 | 具有窄激光发射角度的多模垂直腔面发射激光器 |
US10447011B2 (en) | 2014-09-22 | 2019-10-15 | Hewlett Packard Enterprise Development Lp | Single mode vertical-cavity surface-emitting laser |
US10079474B2 (en) * | 2014-09-22 | 2018-09-18 | Hewlett Packard Enterprise Development Lp | Single mode vertical-cavity surface-emitting laser |
JP2018527755A (ja) * | 2015-09-16 | 2018-09-20 | ホアウェイ・テクノロジーズ・カンパニー・リミテッド | 半導体レーザおよび半導体レーザの加工方法 |
JP6918540B2 (ja) * | 2017-03-27 | 2021-08-11 | スタンレー電気株式会社 | 発光装置 |
FR3078834B1 (fr) * | 2018-03-08 | 2020-03-27 | Commissariat A L'energie Atomique Et Aux Energies Alternatives | Dispositif d’emission lumineuse comportant au moins un vcsel et une lentille de diffusion |
US10892601B2 (en) | 2018-05-24 | 2021-01-12 | Stanley Electric Co., Ltd. | Vertical cavity light-emitting element |
TWI805824B (zh) * | 2018-08-13 | 2023-06-21 | 新加坡商Ams傳感器亞洲私人有限公司 | 低發散垂直空腔表面發射雷射及結合其之模組及主裝置 |
JP7288360B2 (ja) * | 2019-07-01 | 2023-06-07 | スタンレー電気株式会社 | 垂直共振器型発光素子 |
US20220352693A1 (en) * | 2021-04-30 | 2022-11-03 | Lumentum Operations Llc | Methods for incorporating a control structure within a vertical cavity surface emitting laser device cavity |
WO2023162488A1 (ja) * | 2022-02-25 | 2023-08-31 | ソニーグループ株式会社 | 面発光レーザ、光源装置及び測距装置 |
Family Cites Families (27)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US5727014A (en) * | 1995-10-31 | 1998-03-10 | Hewlett-Packard Company | Vertical-cavity surface-emitting laser generating light with a defined direction of polarization |
JP3697903B2 (ja) | 1998-07-06 | 2005-09-21 | 富士ゼロックス株式会社 | 面発光レーザおよび面発光レーザアレイ |
JP2001284722A (ja) | 2000-03-29 | 2001-10-12 | Seiko Epson Corp | 面発光型半導体レーザおよびその製造方法 |
JP2003115634A (ja) * | 2001-08-02 | 2003-04-18 | Furukawa Electric Co Ltd:The | 面発光レーザ素子 |
JP3729263B2 (ja) | 2002-09-25 | 2005-12-21 | セイコーエプソン株式会社 | 面発光型半導体レーザおよびその製造方法、光モジュール、光伝達装置 |
JP2006019470A (ja) | 2004-07-01 | 2006-01-19 | Sony Corp | 面発光半導体レーザおよび光モジュール |
JP4919639B2 (ja) * | 2004-10-13 | 2012-04-18 | 株式会社リコー | 面発光レーザ素子および面発光レーザアレイおよび面発光レーザ素子の製造方法および面発光レーザモジュールおよび電子写真システムおよび光通信システムおよび光インターコネクションシステム |
US7693203B2 (en) * | 2004-11-29 | 2010-04-06 | Alight Photonics Aps | Single-mode photonic-crystal VCSELs |
JP2006210429A (ja) | 2005-01-25 | 2006-08-10 | Sony Corp | 面発光型半導体レーザ |
JP5376104B2 (ja) * | 2005-07-04 | 2013-12-25 | ソニー株式会社 | 面発光型半導体レーザ |
JP2007093770A (ja) * | 2005-09-27 | 2007-04-12 | Canon Inc | 走査光学装置及びそれを用いた画像形成装置 |
JP4878322B2 (ja) * | 2007-03-29 | 2012-02-15 | 古河電気工業株式会社 | 面発光レーザ素子および面発光レーザ素子の製造方法 |
JP4350774B2 (ja) * | 2007-07-31 | 2009-10-21 | キヤノン株式会社 | 面発光レーザ |
CN102664348B (zh) * | 2007-11-14 | 2014-12-31 | 株式会社理光 | 表面发射激光器及阵列、光学扫描装置、成像设备、光学传输模块和系统 |
US8077752B2 (en) | 2008-01-10 | 2011-12-13 | Sony Corporation | Vertical cavity surface emitting laser |
JP4639249B2 (ja) | 2008-07-31 | 2011-02-23 | キヤノン株式会社 | 面発光レーザの製造方法及び面発光レーザアレイの製造方法、面発光レーザ及び面発光レーザアレイ、面発光レーザアレイを備えている光学機器 |
JP5279393B2 (ja) | 2008-07-31 | 2013-09-04 | キヤノン株式会社 | 面発光レーザおよびその製造方法、面発光レーザアレイの製造方法、および面発光レーザアレイを備えている光学機器 |
JP5038371B2 (ja) | 2008-09-26 | 2012-10-03 | キヤノン株式会社 | 面発光レーザの製造方法 |
JP5261754B2 (ja) * | 2008-11-27 | 2013-08-14 | 株式会社リコー | 面発光レーザ素子、面発光レーザアレイ、光走査装置及び画像形成装置 |
JP5434201B2 (ja) | 2009-03-23 | 2014-03-05 | ソニー株式会社 | 半導体レーザ |
JP5313005B2 (ja) | 2009-03-30 | 2013-10-09 | 株式会社ビデオリサーチ | 調査システム及び調査方法 |
JP5515767B2 (ja) | 2009-05-28 | 2014-06-11 | 株式会社リコー | 面発光レーザ素子の製造方法、面発光レーザ素子、面発光レーザアレイ、光走査装置及び画像形成装置 |
JP5510899B2 (ja) * | 2009-09-18 | 2014-06-04 | 株式会社リコー | 面発光レーザ素子、面発光レーザアレイ、光走査装置、及び画像形成装置 |
JP2011199434A (ja) | 2010-03-17 | 2011-10-06 | Konica Minolta Business Technologies Inc | 画像処理装置、同装置による画像処理方法及び画像処理プログラム |
JP5585940B2 (ja) | 2010-04-22 | 2014-09-10 | 株式会社リコー | 面発光レーザ素子、面発光レーザアレイ、光走査装置、画像形成装置及び面発光レーザ素子の製造方法 |
JP2012009727A (ja) * | 2010-06-28 | 2012-01-12 | Fuji Xerox Co Ltd | 面発光型半導体レーザ、面発光型半導体レーザ装置、光伝送装置および情報処理装置 |
JP5950523B2 (ja) * | 2010-10-16 | 2016-07-13 | キヤノン株式会社 | 面発光レーザ、面発光レーザアレイ、画像形成装置 |
-
2011
- 2011-09-13 JP JP2011199434A patent/JP5950523B2/ja active Active
- 2011-10-05 CN CN201510153386.4A patent/CN104767121B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2011-10-05 CN CN201180049069.8A patent/CN103168402B/zh not_active Expired - Fee Related
- 2011-10-05 WO PCT/JP2011/073467 patent/WO2012050146A1/en active Application Filing
- 2011-10-05 US US13/824,710 patent/US8897330B2/en active Active
- 2011-10-05 EP EP11782690.9A patent/EP2628219B1/en not_active Not-in-force
- 2011-10-05 KR KR1020137011893A patent/KR101463704B1/ko active IP Right Grant
-
2014
- 2014-10-21 US US14/519,609 patent/US9281660B2/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN103168402B (zh) | 2015-04-15 |
KR20130063034A (ko) | 2013-06-13 |
WO2012050146A1 (en) | 2012-04-19 |
US20130177336A1 (en) | 2013-07-11 |
US8897330B2 (en) | 2014-11-25 |
CN104767121B (zh) | 2018-05-08 |
US9281660B2 (en) | 2016-03-08 |
KR101463704B1 (ko) | 2014-11-19 |
CN104767121A (zh) | 2015-07-08 |
EP2628219B1 (en) | 2017-01-25 |
US20150036711A1 (en) | 2015-02-05 |
CN103168402A (zh) | 2013-06-19 |
JP2012104805A (ja) | 2012-05-31 |
EP2628219A1 (en) | 2013-08-21 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5950523B2 (ja) | 面発光レーザ、面発光レーザアレイ、画像形成装置 | |
JP4974981B2 (ja) | 垂直共振器型面発光レーザ素子、及び該垂直共振器型面発光レーザ素子を用いた画像形成装置 | |
JP5058939B2 (ja) | 面発光レーザ、該面発光レーザによって構成される光学機器 | |
US9042421B2 (en) | Surface emitting laser, surface emitting laser array, and optical apparatus having surface emitting laser array | |
US20060245464A1 (en) | Vertical cavity surface emitting laser device | |
JP4117499B2 (ja) | 面発光型半導体レーザ | |
US8900902B2 (en) | Process for producing surface-emitting laser and process for producing surface-emitting laser array | |
JP2010040605A (ja) | 面発光レーザおよびその製造方法、面発光レーザアレイ、面発光レーザアレイの製造方法、および面発光レーザアレイを備えている光学機器 | |
JP5279392B2 (ja) | 面発光レーザおよびその製造方法、面発光レーザアレイの製造方法、および面発光レーザアレイを備えている光学機器 | |
US8625649B2 (en) | Surface emitting laser and image forming apparatus | |
US6833958B2 (en) | Optical cavities for optical devices | |
JP6061541B2 (ja) | 面発光レーザ、画像形成装置 | |
JP5743520B2 (ja) | 面発光レーザ及び画像形成装置 | |
JP2013157473A (ja) | 面発光レーザ | |
JP2014127511A (ja) | 面発光レーザ素子及びその製造方法、面発光レーザアレイ、光走査装置、及び画像形成装置 | |
JP5087320B2 (ja) | 光走査装置及び画像形成装置 | |
JP5911003B2 (ja) | 面発光レーザ素子、面発光レーザアレイ、光走査装置及び画像形成装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20140916 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20150520 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20150915 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20160510 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20160607 |
|
R151 | Written notification of patent or utility model registration |
Ref document number: 5950523 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151 |