JPH07202319A - 量子井戸半導体レーザ素子 - Google Patents
量子井戸半導体レーザ素子Info
- Publication number
- JPH07202319A JPH07202319A JP35045493A JP35045493A JPH07202319A JP H07202319 A JPH07202319 A JP H07202319A JP 35045493 A JP35045493 A JP 35045493A JP 35045493 A JP35045493 A JP 35045493A JP H07202319 A JPH07202319 A JP H07202319A
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- JP
- Japan
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- semiconductor laser
- quantum well
- laser element
- layer
- laser device
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 しきい値電流の温度上昇による増加が低下
し、また、量子効率の温度上昇にともなう低下が少なく
なる量子井戸半導体レーザ素子を提供する。 【構成】 量子井戸層からなる活性層を有し、共振器長
がL、出射面反射率がRf 、後面反射率がRr である半
導体レーザ素子において、ミラー損失(1/2L)ln
(1/Rf Rr )を20cm-1以下にする。
し、また、量子効率の温度上昇にともなう低下が少なく
なる量子井戸半導体レーザ素子を提供する。 【構成】 量子井戸層からなる活性層を有し、共振器長
がL、出射面反射率がRf 、後面反射率がRr である半
導体レーザ素子において、ミラー損失(1/2L)ln
(1/Rf Rr )を20cm-1以下にする。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、量子井戸からなる活性
層を有する半導体レーザ素子に関する。
層を有する半導体レーザ素子に関する。
【0002】
【従来技術】量子井戸(歪量子井戸を含む)からなる活
性層を有する量子井戸半導体レーザ素子は、DH型半導
体レーザ素子に比較して、低しきい値、高量子効率とい
う優れた特性を有する。量子井戸半導体レーザ素子の斜
視図を図4に示す。図中、1はファブリペロー共振器、
2、3は共振器端面、4は量子井戸を含む活性層、5は
高反射誘電体多層膜である。この構造において、共振器
長を300μm、端面反射率を32%、90%程度に設
定することにより、しきい値電流6mA、光取り出し面
からの量子効率52%程度の特性が得られる。
性層を有する量子井戸半導体レーザ素子は、DH型半導
体レーザ素子に比較して、低しきい値、高量子効率とい
う優れた特性を有する。量子井戸半導体レーザ素子の斜
視図を図4に示す。図中、1はファブリペロー共振器、
2、3は共振器端面、4は量子井戸を含む活性層、5は
高反射誘電体多層膜である。この構造において、共振器
長を300μm、端面反射率を32%、90%程度に設
定することにより、しきい値電流6mA、光取り出し面
からの量子効率52%程度の特性が得られる。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
量子井戸半導体レーザ素子においては、低しきい値、高
効率が得られるが、85℃程度の高温になると、これら
の特性が著しく低下するという問題があった。
量子井戸半導体レーザ素子においては、低しきい値、高
効率が得られるが、85℃程度の高温になると、これら
の特性が著しく低下するという問題があった。
【0004】
【課題を解決するための手段】本発明は上記問題点を解
決した量子井戸半導体レーザ素子を提供するもので、量
子井戸層を含む活性層を有し、共振器長がL、出射面反
射率がRf 、後面反射率がRr である半導体レーザ素子
において、ミラー損失(1/2L)ln(1/Rf Rr )
が20cm-1以下であることを特徴とするものである。
決した量子井戸半導体レーザ素子を提供するもので、量
子井戸層を含む活性層を有し、共振器長がL、出射面反
射率がRf 、後面反射率がRr である半導体レーザ素子
において、ミラー損失(1/2L)ln(1/Rf Rr )
が20cm-1以下であることを特徴とするものである。
【0005】
【作用】本発明は、量子井戸半導体レーザ素子の温度特
性がミラー損失に依存性することについて、実験的に得
られた新しい知見に基づくものである。即ち、ミラー損
失(1/2L)ln(1/Rf Rr )が20cm-1以下で
あると、しきい値電流の温度上昇による増加が低下し、
また、量子効率の温度上昇にともなう低下が少なくな
る。
性がミラー損失に依存性することについて、実験的に得
られた新しい知見に基づくものである。即ち、ミラー損
失(1/2L)ln(1/Rf Rr )が20cm-1以下で
あると、しきい値電流の温度上昇による増加が低下し、
また、量子効率の温度上昇にともなう低下が少なくな
る。
【0006】
【実施例】以下、図面に示した実施例に基づいて本発明
を詳細に説明する。図1は、本発明にかかる量子井戸半
導体レーザ素子の一実施例の斜視図である。図中、11
はn−InP基板、12は活性層、13はp−InP電
流ブロック層、14はn−InP電流ブロック層、15
はp−InPクラッド層、16はp−InPクラッド
層、17はp−GaInAsPコンタクト層である。1
8および19は、それぞれ出射端面側および後端面側の
高反射膜である。これらの高反射膜は、α−Si層20
とSiO2 層21からなる誘電体多層膜であり、それぞ
れの厚さはλ/4nである。ここで、λはレーザ発振波
長、nはそれぞれの屈折率である。本実施例において
は、共振器長を200μm、出射端面側反射率を85
%、後端面側反射率を95%とした。これは、ミラー損
失として5.3cm-1に相当する。本実施例のしきい値
電流の温度依存性を図2に示す。図2から分かるよう
に、常温でのしきい値電流は、2mAという低い値が得
られた。また、30℃における値で規格化した量子効率
の温度依存性を図3に示す。一方、比較例として、ミラ
ー損失を25cm-1とした素子を作製し、発光特性を測
定した結果を図2、3に示した。この結果からわかるよ
うに、比較例の素子は、本実施例に比較して、しきい値
電流が大きく、温度上昇にともなうしきい値電流の増加
も大きい。また、比較例の素子は、温度が上昇すると急
激に量子効率が低下する。
を詳細に説明する。図1は、本発明にかかる量子井戸半
導体レーザ素子の一実施例の斜視図である。図中、11
はn−InP基板、12は活性層、13はp−InP電
流ブロック層、14はn−InP電流ブロック層、15
はp−InPクラッド層、16はp−InPクラッド
層、17はp−GaInAsPコンタクト層である。1
8および19は、それぞれ出射端面側および後端面側の
高反射膜である。これらの高反射膜は、α−Si層20
とSiO2 層21からなる誘電体多層膜であり、それぞ
れの厚さはλ/4nである。ここで、λはレーザ発振波
長、nはそれぞれの屈折率である。本実施例において
は、共振器長を200μm、出射端面側反射率を85
%、後端面側反射率を95%とした。これは、ミラー損
失として5.3cm-1に相当する。本実施例のしきい値
電流の温度依存性を図2に示す。図2から分かるよう
に、常温でのしきい値電流は、2mAという低い値が得
られた。また、30℃における値で規格化した量子効率
の温度依存性を図3に示す。一方、比較例として、ミラ
ー損失を25cm-1とした素子を作製し、発光特性を測
定した結果を図2、3に示した。この結果からわかるよ
うに、比較例の素子は、本実施例に比較して、しきい値
電流が大きく、温度上昇にともなうしきい値電流の増加
も大きい。また、比較例の素子は、温度が上昇すると急
激に量子効率が低下する。
【0007】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、量
子井戸層からなる活性層を有し、共振器長がL、出射面
反射率がRf 、後面反射率がRr である半導体レーザ素
子において、ミラー損失(1/2L)ln(1/R
f Rr )が20cm-1以下であるため、しきい値電流の
温度上昇による増加が低下し、また、量子効率の温度上
昇にともなう低下が少なくなるという優れた効果があ
る。
子井戸層からなる活性層を有し、共振器長がL、出射面
反射率がRf 、後面反射率がRr である半導体レーザ素
子において、ミラー損失(1/2L)ln(1/R
f Rr )が20cm-1以下であるため、しきい値電流の
温度上昇による増加が低下し、また、量子効率の温度上
昇にともなう低下が少なくなるという優れた効果があ
る。
【図1】本発明にかかる量子井戸半導体レーザ素子の一
実施例の斜視図である。
実施例の斜視図である。
【図2】上記実施例のしきい値電流の温度依存性を示す
図である。
図である。
【図3】上記実施例の量子効率の温度依存性を示す図で
ある。
ある。
【図4】量子井戸半導体レーザ素子の斜視説明図であ
る。
る。
11 n−InP基板 12 活性層 13 p−InP電流ブロック層 14 n−InP電流ブロック層 15、16 p−InPクラッド層 17 p−GaInAsPコンタクト層 18、19 高反射膜 20 α−Si層 21 SiO2 層
Claims (1)
- 【請求項1】 量子井戸層からなる活性層を有し、共振
器長がL、出射面反射率がRf 、後面反射率がRr であ
る半導体レーザ素子において、ミラー損失(1/2L)
ln(1/Rf Rr )が20cm-1以下であることを特徴
とする半導体レーザ素子。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35045493A JPH07202319A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 量子井戸半導体レーザ素子 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP35045493A JPH07202319A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 量子井戸半導体レーザ素子 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH07202319A true JPH07202319A (ja) | 1995-08-04 |
Family
ID=18410607
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP35045493A Pending JPH07202319A (ja) | 1993-12-28 | 1993-12-28 | 量子井戸半導体レーザ素子 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH07202319A (ja) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6618419B1 (en) | 1999-11-18 | 2003-09-09 | Nec Electronics Corporation | Semiconductor laser |
JP2019075438A (ja) * | 2017-10-13 | 2019-05-16 | 明広 石田 | 半導体レーザ素子及び半導体レーザ素子の製造方法 |
-
1993
- 1993-12-28 JP JP35045493A patent/JPH07202319A/ja active Pending
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6618419B1 (en) | 1999-11-18 | 2003-09-09 | Nec Electronics Corporation | Semiconductor laser |
JP2019075438A (ja) * | 2017-10-13 | 2019-05-16 | 明広 石田 | 半導体レーザ素子及び半導体レーザ素子の製造方法 |
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