JPH02246184A - 半導体レーザ装置 - Google Patents
半導体レーザ装置Info
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- JPH02246184A JPH02246184A JP6594289A JP6594289A JPH02246184A JP H02246184 A JPH02246184 A JP H02246184A JP 6594289 A JP6594289 A JP 6594289A JP 6594289 A JP6594289 A JP 6594289A JP H02246184 A JPH02246184 A JP H02246184A
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- semiconductor laser
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- 230000010355 oscillation Effects 0.000 claims abstract description 17
- 230000000737 periodic effect Effects 0.000 claims description 2
- 229910001218 Gallium arsenide Inorganic materials 0.000 abstract description 13
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- 229910000980 Aluminium gallium arsenide Inorganic materials 0.000 abstract 3
- PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N aluminium oxide Inorganic materials [O-2].[O-2].[O-2].[Al+3].[Al+3] PNEYBMLMFCGWSK-UHFFFAOYSA-N 0.000 abstract 3
- 229910052593 corundum Inorganic materials 0.000 abstract 3
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- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 8
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 4
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Landscapes
- Semiconductor Lasers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。
め要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
（産業上の利用分野）
本発明は、光（磁気）ディスク用半導体レーザに関する
ものである。
ものである。
（従来の技術）
近年、光（磁気）ディスク装置高速度化の観点から、独
立駆動型２ビームレーザアレイが要望されている。ここ
で、２ビームのうち、１ビームは記録用レーザビームと
して使用されるので、光出力３０ｍＷ以上のハイパワー
レーザが上記アレイに組み込まれる。また、もう１ビー
ムは読み出し用レーザビームとして使用されるので、相
対強度雑音（ＲＩ Ｎ）が−１３０ｄＢ／七以下の低雑
音レーザが上記アレイに組み込まれる。
立駆動型２ビームレーザアレイが要望されている。ここ
で、２ビームのうち、１ビームは記録用レーザビームと
して使用されるので、光出力３０ｍＷ以上のハイパワー
レーザが上記アレイに組み込まれる。また、もう１ビー
ムは読み出し用レーザビームとして使用されるので、相
対強度雑音（ＲＩ Ｎ）が−１３０ｄＢ／七以下の低雑
音レーザが上記アレイに組み込まれる。
従来例を第３図（ａ）に示す、これは、粂等がジャーナ
ル・オブ・ファンタムエレクトロニクス（１９８７年、
２３巻、８９８頁）で報告したアレイで、ｐ−（ｉａＡ
ｓ基板２１上に２つのレーザＯ１■が組み込まれている
。各々のレーザは、浜田等がジャーナル・オブ・ファン
タムエレクトロニクス（１９８５年、２１巻、６２３頁
）で報告したＢ Ｔ ＲＳ （Ｂｕｒｉｅｄ Ｔｗｉｎ
−Ｒｉｄｇｅ ５ｕｂｓｔｒａｔｅ）構造を有している
。第３図（、）において、２２はｎ−ＧａＡｓ電流ブロ
ック層、２３はｐ−＾ＱＧａＡｓクラッド層、２４はＡ
ＧＧａＡｓ活性層、２５はｎｎ−１ＧａＡクラッド層で
あり、２６はｎ −ＧａＡｓ：１ ンタクト層である。
ル・オブ・ファンタムエレクトロニクス（１９８７年、
２３巻、８９８頁）で報告したアレイで、ｐ−（ｉａＡ
ｓ基板２１上に２つのレーザＯ１■が組み込まれている
。各々のレーザは、浜田等がジャーナル・オブ・ファン
タムエレクトロニクス（１９８５年、２１巻、６２３頁
）で報告したＢ Ｔ ＲＳ （Ｂｕｒｉｅｄ Ｔｗｉｎ
−Ｒｉｄｇｅ ５ｕｂｓｔｒａｔｅ）構造を有している
。第３図（、）において、２２はｎ−ＧａＡｓ電流ブロ
ック層、２３はｐ−＾ＱＧａＡｓクラッド層、２４はＡ
ＧＧａＡｓ活性層、２５はｎｎ−１ＧａＡクラッド層で
あり、２６はｎ −ＧａＡｓ：１ ンタクト層である。
レーザアレイの端面コーティングは、第３図（ｂ）に示
すように、記録用レーザ◎の出射端面には、Ａｌ１，０
．２７が光学長λ／４（λ：波長）の厚さでコーティン
グしてあり、高出力用ＡＲコート（反射率４％）になっ
ている、また、読み出し用レーザ■の出射端面には、Ａ
１１．０３ ／５ｉ２Ｂが各光学長λ／４，０，０６λ
でコーティングしてあり、低雑音用コーティング（反射
率３０％）になっている、さらに、レーザ◎、＠の反射
端面には、ｉ、０３／Ｓｉ／Ａ１１．０３／５ｉ２９（
各光学的厚さλ／４）がコーティングしてあり、ＨＲコ
ートになっている。
すように、記録用レーザ◎の出射端面には、Ａｌ１，０
．２７が光学長λ／４（λ：波長）の厚さでコーティン
グしてあり、高出力用ＡＲコート（反射率４％）になっ
ている、また、読み出し用レーザ■の出射端面には、Ａ
１１．０３ ／５ｉ２Ｂが各光学長λ／４，０，０６λ
でコーティングしてあり、低雑音用コーティング（反射
率３０％）になっている、さらに、レーザ◎、＠の反射
端面には、ｉ、０３／Ｓｉ／Ａ１１．０３／５ｉ２９（
各光学的厚さλ／４）がコーティングしてあり、ＨＲコ
ートになっている。
（発明が解決しようとする課題）
上記のような一般的アレイは、ファブリ・ペロー型の共
振器を有し、幾つかの縦モードが発振可能である。その
ため、レーザ◎とレーザ■の発振波長は、各々の動作電
流による発熱が異なるため、数ｎｍ以上異なっているこ
とが多く、光（磁気）ディスク装置への応用を困難にし
ていた。何故なら、このような波長差は記録時と読み出
し時において焦点ずれを生じ、機械的なフォーカスサー
ボを動作させる時間を要するため、光（磁気）ディスク
装置が充分高速動作をしないからである。
振器を有し、幾つかの縦モードが発振可能である。その
ため、レーザ◎とレーザ■の発振波長は、各々の動作電
流による発熱が異なるため、数ｎｍ以上異なっているこ
とが多く、光（磁気）ディスク装置への応用を困難にし
ていた。何故なら、このような波長差は記録時と読み出
し時において焦点ずれを生じ、機械的なフォーカスサー
ボを動作させる時間を要するため、光（磁気）ディスク
装置が充分高速動作をしないからである。
本発明の目的は、従来の欠点を解消し、波長差の少ない
独立駆動型２ビームレーザアレイを提供することである
。
独立駆動型２ビームレーザアレイを提供することである
。
（課題を解決するための手段）
本発明の半導体レーザ装置は、光が導波する方向と平行
に周期的屈折率変化を有し、その周期で決定される発振
波長を有する半導体レーザ装置が同一発光面に２個存在
し１片方の半導体レーザ装置の出射端面には高反射率膜
が形成されており。
に周期的屈折率変化を有し、その周期で決定される発振
波長を有する半導体レーザ装置が同一発光面に２個存在
し１片方の半導体レーザ装置の出射端面には高反射率膜
が形成されており。
もう一方の半導体レーザ装置の出射端面には低反射率膜
が形成されているものである。
が形成されているものである。
（作 用）
ＤＦＢレーザでは、発振波長（ＤＦＢモード）は回折格
子周期で決まるブラッグ波長近傍となる。
子周期で決まるブラッグ波長近傍となる。
発振波長のブラッグ波長からのずれは、レーザ端面での
回折格子位相やレーザ端面反射率等で決まるが、せいぜ
い数人程度である。また、ＤＦＢモードは光出力、温度
、変調等に対して安定であるので、アレイ内の各々のレ
ーザが独立な動作をさせても、各々のレーザの発振波長
はほとんど変化しない、故に、アレイ内の各レーザの発
振波長はあらゆる動作状態でほぼ同一とみなせ、光（磁
気）ディスク装置への応用が容易となる。
回折格子位相やレーザ端面反射率等で決まるが、せいぜ
い数人程度である。また、ＤＦＢモードは光出力、温度
、変調等に対して安定であるので、アレイ内の各々のレ
ーザが独立な動作をさせても、各々のレーザの発振波長
はほとんど変化しない、故に、アレイ内の各レーザの発
振波長はあらゆる動作状態でほぼ同一とみなせ、光（磁
気）ディスク装置への応用が容易となる。
（実施例）
本発明の一実施例を第１図および第２図に基づいて説明
する。
する。
第１図は、本発明の半導体レーザ装置の外観図である。
同図において、１はｐ−ＧａＡｓ基板、２はｎ−ＧａＡ
ｓ電流ブロック層、３はｐ−Ａｌ）ＧａＡｓクラッド層
、４はＡＧＧａＡｓ活性層、５はｎ−ＡＧＧａＡｓキャ
リア閉じ込め層、６はｎ−ＡＯＧａＡｓガイド層、７は
ｎ−ＡＧＧａＡｓＧａＡｓクラッド層はｎ−ＧａＡｓコ
ンタクト層である。
ｓ電流ブロック層、３はｐ−Ａｌ）ＧａＡｓクラッド層
、４はＡＧＧａＡｓ活性層、５はｎ−ＡＧＧａＡｓキャ
リア閉じ込め層、６はｎ−ＡＯＧａＡｓガイド層、７は
ｎ−ＡＧＧａＡｓＧａＡｓクラッド層はｎ−ＧａＡｓコ
ンタクト層である。
電流狭窄および横モード制御のため、上記のＢＴＲ８構
造を用いた。従来例（第３図）と異なり。
造を用いた。従来例（第３図）と異なり。
Ａｌ１ＧａＡｓ活性層４とｎ−ＡＱＧａＡｓクラッド層
７の間に。
７の間に。
ｎ−ＡＱＧａＡｓキャリア閉じ込め層５とｎ −ＡＩ２
ＧａＡｓガイド層６が設けである。 ｎ−Ａｌ１ＧａＡ
ｓキャリア閉じ込め層５は、Ａ（ｌＧａＡｓ活性層４か
らｎ −ＡｌｌＧａＡｓｌＧａＡｓ活４１層６Ａｓ活性
層４よりわずかにＡＱＡｓ混晶比が高い）へのキャリア
リークを防ぐため設けである。また、ｎ−ＡａＧａＡｓ
ガイド層６とｎ −１ＧａＡｓクラッド層７の界面は、
波状の回折格子となっている。
ＧａＡｓガイド層６が設けである。 ｎ−Ａｌ１ＧａＡ
ｓキャリア閉じ込め層５は、Ａ（ｌＧａＡｓ活性層４か
らｎ −ＡｌｌＧａＡｓｌＧａＡｓ活４１層６Ａｓ活性
層４よりわずかにＡＱＡｓ混晶比が高い）へのキャリア
リークを防ぐため設けである。また、ｎ−ＡａＧａＡｓ
ガイド層６とｎ −１ＧａＡｓクラッド層７の界面は、
波状の回折格子となっている。
ｎ ＧａＡｓ電流ブロック層２で狭窄された電流は、
Ａ（ｌＧａＡｓ活性層４に注入される。そこでの電子・
正孔再結合による光は、Ａ１１ＧａＡｓ活性層４内を導
波する時、上記回折格子によってその前進波成分と後進
波成分を交換しあい１回折格子の周期で決まるブラッグ
波長近傍の波長でだけ単一縦モード発振する。
Ａ（ｌＧａＡｓ活性層４に注入される。そこでの電子・
正孔再結合による光は、Ａ１１ＧａＡｓ活性層４内を導
波する時、上記回折格子によってその前進波成分と後進
波成分を交換しあい１回折格子の周期で決まるブラッグ
波長近傍の波長でだけ単一縦モード発振する。
端面のコーティングは第３図ｃｂ＞と同様に、記録用レ
ーザ■の出射端面には、高出力用にＡ１．０３をコート
して反射率を４％とし、読み出し用レーザ■の出射端面
には、低雑音用にＡｌ１３０．／Ｓｉをコートして反射
率を３０％としている。また、レーザ■、■の反射端面
は、ＡＱｓＯｓ ／ Ｓｌ／ ＡＯｓＯａ ／ Ｓｉを
コートして反射率９４％としている。
ーザ■の出射端面には、高出力用にＡ１．０３をコート
して反射率を４％とし、読み出し用レーザ■の出射端面
には、低雑音用にＡｌ１３０．／Ｓｉをコートして反射
率を３０％としている。また、レーザ■、■の反射端面
は、ＡＱｓＯｓ ／ Ｓｌ／ ＡＯｓＯａ ／ Ｓｉを
コートして反射率９４％としている。
この素子の光出力−電流特性を第２図に示す。
また、各動作状態における縦モードスペクトルも図中に
示しである。記録用レーザ■は、しきい値近傍で発振波
長７８５．１ｎ園、動作状態（５０ｍＷ出力時）で発振
波長７８５．５ｎ＋ｍ、また。読み出し用レーザ■は、
しきい値近傍で発振波長７８５．７ｎｍ、動作状態（５
ｍＷ出力時）で発振波長７８５．９ｎ＋＋＋である。し
たがって、各動作状態において１発振波長差はわずか０
．４ｎｍ＋である。
示しである。記録用レーザ■は、しきい値近傍で発振波
長７８５．１ｎ園、動作状態（５０ｍＷ出力時）で発振
波長７８５．５ｎ＋ｍ、また。読み出し用レーザ■は、
しきい値近傍で発振波長７８５．７ｎｍ、動作状態（５
ｍＷ出力時）で発振波長７８５．９ｎ＋＋＋である。し
たがって、各動作状態において１発振波長差はわずか０
．４ｎｍ＋である。
また、実際のパルス駆動をさせたり、温度を変えても、
各レーザの発振波長はほぼブラッグ波長に固定されてお
り、はとんど変わらない、それ故、レーザ■とレーザ■
の発振波長差はあらゆる動作状態でｉｎ園以下であり、
光（磁気）ディスク装置の応用になん、ら問題を生じな
い。
各レーザの発振波長はほぼブラッグ波長に固定されてお
り、はとんど変わらない、それ故、レーザ■とレーザ■
の発振波長差はあらゆる動作状態でｉｎ園以下であり、
光（磁気）ディスク装置の応用になん、ら問題を生じな
い。
（発明の効果）
本発明によれば、発振波長差が極めて小さい独立駆動型
２ビームレーザアレイを実現することができ、光（磁気
）ディスク等の分野で非常に有用であり、その実用上の
効果は極めて大である。
２ビームレーザアレイを実現することができ、光（磁気
）ディスク等の分野で非常に有用であり、その実用上の
効果は極めて大である。
第１図は本発明の一実施例における半導体レーザ装置の
外観図、第２図は同半導体レーザ装置の光出力−電流特
性図、第３図は従来の光（磁気）ディスク用独立駆動型
２ビームレーザアレイの外観図である。 １ ・＝ Ｐ −ＧａＡｓ基板、 ２− ｎ −ＧａＡ
ｓ電流ブロック層、 ３・・・ｐ−Ａ１２ＧａＡｓク
ラッド層、４ ・＝ＡＩ２ＧａＡｓ活性層、 ５ ＝
−ｎ−Ａ１１ＧａＡｓキャリア閉じ込め層、 ６・・
・ｎ−Ａｌ２ＧａＡｓガイド層、 ７・・・ｎ−Ａρ
ＧａＡｓクラッド層、 ８・・・ｎ−ＧａＡｓコンタク
ト層、 レーザ■・・・記録用ハイパワーＤＦＢレー
ザ、 レーザ■・・・読み出し用低雑音ＤＦＢレーザ
。 特許出願人 松下電器産業株式会社 第２図 う土人電うＬ（ｍＡ）
外観図、第２図は同半導体レーザ装置の光出力−電流特
性図、第３図は従来の光（磁気）ディスク用独立駆動型
２ビームレーザアレイの外観図である。 １ ・＝ Ｐ −ＧａＡｓ基板、 ２− ｎ −ＧａＡ
ｓ電流ブロック層、 ３・・・ｐ−Ａ１２ＧａＡｓク
ラッド層、４ ・＝ＡＩ２ＧａＡｓ活性層、 ５ ＝
−ｎ−Ａ１１ＧａＡｓキャリア閉じ込め層、 ６・・
・ｎ−Ａｌ２ＧａＡｓガイド層、 ７・・・ｎ−Ａρ
ＧａＡｓクラッド層、 ８・・・ｎ−ＧａＡｓコンタク
ト層、 レーザ■・・・記録用ハイパワーＤＦＢレー
ザ、 レーザ■・・・読み出し用低雑音ＤＦＢレーザ
。 特許出願人 松下電器産業株式会社 第２図 う土人電うＬ（ｍＡ）
Claims (1)
- 光が導波する方向と平行に周期的屈折率変化を有し、そ
の周期で決定される発振波長を有する半導体レーザ装置
が同一発光面に２個存在し、片方の半導体レーザ装置の
出射端面には高反射率膜が形成されており、もう一方の
半導体レーザ装置の出射端面には低反射率膜が形成され
ていることを特徴とする半導体レーザ装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6594289A JPH02246184A (ja) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | 半導体レーザ装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP6594289A JPH02246184A (ja) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | 半導体レーザ装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH02246184A true JPH02246184A (ja) | 1990-10-01 |
Family
ID=13301528
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP6594289A Pending JPH02246184A (ja) | 1989-03-20 | 1989-03-20 | 半導体レーザ装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH02246184A (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06209144A (ja) * | 1992-07-17 | 1994-07-26 | American Teleph & Telegr Co <Att> | 半導体レーザとマルチチャネルアナログ光ファイバ通信システム |
| EP1143582A1 (en) * | 1999-09-29 | 2001-10-10 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Gain-coupled distributed feedback semiconductor laser |
| JP2009224397A (ja) * | 2008-03-13 | 2009-10-01 | Sharp Corp | 発光装置およびこれを利用した照明装置、表示装置 |
-
1989
- 1989-03-20 JP JP6594289A patent/JPH02246184A/ja active Pending
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPH06209144A (ja) * | 1992-07-17 | 1994-07-26 | American Teleph & Telegr Co <Att> | 半導体レーザとマルチチャネルアナログ光ファイバ通信システム |
| EP1143582A1 (en) * | 1999-09-29 | 2001-10-10 | The Furukawa Electric Co., Ltd. | Gain-coupled distributed feedback semiconductor laser |
| EP1143582A4 (en) * | 1999-09-29 | 2002-04-10 | Furukawa Electric Co Ltd | SEMICONDUCTOR LASER WITH DISTRIBUTED FEEDBACK AND GAIN CASTING |
| US6493369B2 (en) | 1999-09-29 | 2002-12-10 | The Furukawa Electrical Co., Ltd. | Gain-coupling distributed feedback type semiconductor laser device |
| JP2009224397A (ja) * | 2008-03-13 | 2009-10-01 | Sharp Corp | 発光装置およびこれを利用した照明装置、表示装置 |
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