JPH0821760B2 - 光半導体デバイス - Google Patents
光半導体デバイスInfo
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- JPH0821760B2 JPH0821760B2 JP62272715A JP27271587A JPH0821760B2 JP H0821760 B2 JPH0821760 B2 JP H0821760B2 JP 62272715 A JP62272715 A JP 62272715A JP 27271587 A JP27271587 A JP 27271587A JP H0821760 B2 JPH0821760 B2 JP H0821760B2
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- 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
- H01S5/20—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers
- H01S5/22—Structure or shape of the semiconductor body to guide the optical wave ; Confining structures perpendicular to the optical axis, e.g. index or gain guiding, stripe geometry, broad area lasers, gain tailoring, transverse or lateral reflectors, special cladding structures, MQW barrier reflection layers having a ridge or stripe 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
- H01S5/50—Amplifier structures not provided for in groups H01S5/02 - H01S5/30
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- Optics & Photonics (AREA)
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は入射光と同位相、同波長の光を誘導放出する
ことにより光を増幅して、レーザ光を得る光半導体デバ
イスに関する。
ことにより光を増幅して、レーザ光を得る光半導体デバ
イスに関する。
〔従来技術〕 通常の利得導波型ストライプ構造の半導体デバイス40
は、第６図に示される如く、電流が陽極電極41の幅（ス
トライプ幅）Ｓで流されると、電流は半導体領域42（こ
の場合ｐ型半導体領域）を横方向に拡がって流れる。こ
のため、活性領域44に注入されたキヤリアはストライプ
幅外の横方向に拡散することになる。この結果、山型の
注入キヤリア密度分布が、ストライプ領域を中心に形成
される。この場合ストライプ幅が約10μｍ以下の場合は
注入されたキヤリアを有効に消費することができ、ニヤ
フイールドパターンを基本モード（０次モード）で出力
させる場合にも、この光の出力を効果的に向上させるこ
とができる。
は、第６図に示される如く、電流が陽極電極41の幅（ス
トライプ幅）Ｓで流されると、電流は半導体領域42（こ
の場合ｐ型半導体領域）を横方向に拡がって流れる。こ
のため、活性領域44に注入されたキヤリアはストライプ
幅外の横方向に拡散することになる。この結果、山型の
注入キヤリア密度分布が、ストライプ領域を中心に形成
される。この場合ストライプ幅が約10μｍ以下の場合は
注入されたキヤリアを有効に消費することができ、ニヤ
フイールドパターンを基本モード（０次モード）で出力
させる場合にも、この光の出力を効果的に向上させるこ
とができる。
しかしながら、ストライプ幅がブロードエリア（10μ
ｍ以上）となると、ストライプ幅内を垂下して流れる電
流密度が低く、拡がり電流密度との均衡（山型を形成す
る比率）が乱れ、第７図に示されるように電流密度分布
の中央部が平坦となる。
ｍ以上）となると、ストライプ幅内を垂下して流れる電
流密度が低く、拡がり電流密度との均衡（山型を形成す
る比率）が乱れ、第７図に示されるように電流密度分布
の中央部が平坦となる。
このような特性を持った電流密度分布では、上記基本
モードのみの励起にとって不要かつ不都合なキヤリアや
利得が生じることになる。すなわち、キヤリアがストラ
イプ幅の間で過剰な部分と不足する部分とが生じ、出力
飽和の原因となる。また、キヤリアの過剰な部分では発
熱が生じ、半導体光増幅器自体の寿命が短くなると共に
第４図で示すような理想的な分布で出力することができ
ず、キヤリア密度分布及び利得分布は第７図に示される
ようにその特性は電流密度分布に近似した形となる。
モードのみの励起にとって不要かつ不都合なキヤリアや
利得が生じることになる。すなわち、キヤリアがストラ
イプ幅の間で過剰な部分と不足する部分とが生じ、出力
飽和の原因となる。また、キヤリアの過剰な部分では発
熱が生じ、半導体光増幅器自体の寿命が短くなると共に
第４図で示すような理想的な分布で出力することができ
ず、キヤリア密度分布及び利得分布は第７図に示される
ようにその特性は電流密度分布に近似した形となる。
本発明は上記事実を考慮し、ブロードエリア構造にお
いて、基本モードのみでの出力に必要なキヤリアを過不
足のない密度分布とする電流を供給することができる光
半導体デバイスを得ることが目的である。
いて、基本モードのみでの出力に必要なキヤリアを過不
足のない密度分布とする電流を供給することができる光
半導体デバイスを得ることが目的である。
第１の発明における光半導体デバイスは、主面上にス
トライプ状の陽極電極を設けた第１の半導体領域と、主
面上に陰極電極を設けた第２の半導体領域と、各半導体
領域間に形成された活性領域と、前記活性領域の光の進
行方向に直交する入射側及び出射側端面と、を備え電極
間に流れる電流密度に応じて活性領域へ注入されるキャ
リアによって光子密度を増加させて光を増幅させるスト
ライプ幅が広いブロードエリア構造の光半導体デバイス
であって、第１の半導体領域の中のストライプ幅部分に
接している領域に存在する拡散領域とその拡散領域外と
の境界線を調整することにより、前記ストライプ幅方向
の注入キャリアの密度分布をガウス分布としたことを特
徴としている。
トライプ状の陽極電極を設けた第１の半導体領域と、主
面上に陰極電極を設けた第２の半導体領域と、各半導体
領域間に形成された活性領域と、前記活性領域の光の進
行方向に直交する入射側及び出射側端面と、を備え電極
間に流れる電流密度に応じて活性領域へ注入されるキャ
リアによって光子密度を増加させて光を増幅させるスト
ライプ幅が広いブロードエリア構造の光半導体デバイス
であって、第１の半導体領域の中のストライプ幅部分に
接している領域に存在する拡散領域とその拡散領域外と
の境界線を調整することにより、前記ストライプ幅方向
の注入キャリアの密度分布をガウス分布としたことを特
徴としている。
第２の発明における光半導体デバイスは、主面上にス
トライプ状の陽極電極を設けた第１の半導体領域と、主
面上に陰極電極を設けた第２の半導体領域と、各半導体
領域間に形成された活性領域と、前記活性領域の光の進
行方向に直交する入射側及び出射側端面と、を備え電極
間に流れる電流密度に応じて活性領域へ注入されるキャ
リアによって光子密度を増加させて光を増幅させるスト
ライプ幅が広いブロードエリア構造の光半導体デバイス
であって、第１の半導体領域の抵抗率を変化させること
により、前記ストライプ幅方向の注入キャリアの密度分
布をガウス分布としたことを特徴としている。
トライプ状の陽極電極を設けた第１の半導体領域と、主
面上に陰極電極を設けた第２の半導体領域と、各半導体
領域間に形成された活性領域と、前記活性領域の光の進
行方向に直交する入射側及び出射側端面と、を備え電極
間に流れる電流密度に応じて活性領域へ注入されるキャ
リアによって光子密度を増加させて光を増幅させるスト
ライプ幅が広いブロードエリア構造の光半導体デバイス
であって、第１の半導体領域の抵抗率を変化させること
により、前記ストライプ幅方向の注入キャリアの密度分
布をガウス分布としたことを特徴としている。
活性領域での光の増幅は電極間を流れる電流値に応じ
て活性領域に分布されるキヤリアを消費して、光子密度
が増加されることによりなされる。陽極電極から流れる
電流はストライプ幅領域から陰極電極方向へ垂下される
電流と、ストライプ幅方向に拡がる電流とに別れ、所定
の電流密度分布を形成する。ここで本発明では、この電
流密度分布を半導体領域の抵抗値を制御して電流密度を
調整している。すなわち、一方の電極に与える基本とな
る電流値は一定のままで、電極間の導電率（抵抗率）を
変化させることにより、電流密度分布を基本モード（０
次モード）のみの励起時に過不足なくキヤリアが消費さ
れるような特性（ガウス分布）としている。
て活性領域に分布されるキヤリアを消費して、光子密度
が増加されることによりなされる。陽極電極から流れる
電流はストライプ幅領域から陰極電極方向へ垂下される
電流と、ストライプ幅方向に拡がる電流とに別れ、所定
の電流密度分布を形成する。ここで本発明では、この電
流密度分布を半導体領域の抵抗値を制御して電流密度を
調整している。すなわち、一方の電極に与える基本とな
る電流値は一定のままで、電極間の導電率（抵抗率）を
変化させることにより、電流密度分布を基本モード（０
次モード）のみの励起時に過不足なくキヤリアが消費さ
れるような特性（ガウス分布）としている。
ストライプの幅方向の注入キャリアの密度分布をガウ
ス分布にするために、第１の発明では、例えば陽極電極
付近にストライプ幅の両端を円弧状に結んだ略Ｕ字形の
線を境界線とする拡散領域を形成する。拡散領域の抵抗
率は拡散領域の外よりも抵抗率が低いので陽極電極から
流れる電流は拡散領域の通過距離が長いほどその電流密
度が高くなる。キャリアの密度分布は電極間の電流密度
に応じて変化するので拡散領域を円弧状とすることによ
りキャリアの密度分布がガウス分布となる。また、第２
の発明では、例えば第１半導体領域に不純物を混入させ
第１半導体領域の固有抵抗率を変化させることにより電
極間に流れる電流密度を変化させる。ストライプ幅方向
の電流密度の分布がガウス分布となるような抵抗率を設
定すればキャリアの密度分布はガウス分布となる。
ス分布にするために、第１の発明では、例えば陽極電極
付近にストライプ幅の両端を円弧状に結んだ略Ｕ字形の
線を境界線とする拡散領域を形成する。拡散領域の抵抗
率は拡散領域の外よりも抵抗率が低いので陽極電極から
流れる電流は拡散領域の通過距離が長いほどその電流密
度が高くなる。キャリアの密度分布は電極間の電流密度
に応じて変化するので拡散領域を円弧状とすることによ
りキャリアの密度分布がガウス分布となる。また、第２
の発明では、例えば第１半導体領域に不純物を混入させ
第１半導体領域の固有抵抗率を変化させることにより電
極間に流れる電流密度を変化させる。ストライプ幅方向
の電流密度の分布がガウス分布となるような抵抗率を設
定すればキャリアの密度分布はガウス分布となる。
これにより、従来ブロードエリアとなった場合に生じ
ていた電流密度の中央部が平坦となるといった不具合を
解消でき、安定した基本モードでの出力が達成できる。
ていた電流密度の中央部が平坦となるといった不具合を
解消でき、安定した基本モードでの出力が達成できる。
なお、前記ストライプ幅方向の注入キヤリアの密度分
布をガウス分布とするためには、例えば第１の半導体領
域に拡散領域を形成すると共にこの形状をストライプ幅
の両端部を円弧状に結んだ略Ｕ字型とすることで、電流
密度分布を調整することができ、結果としてストライプ
幅方向の注入キヤリアの密度分布をガウス分布とするこ
とができる。
布をガウス分布とするためには、例えば第１の半導体領
域に拡散領域を形成すると共にこの形状をストライプ幅
の両端部を円弧状に結んだ略Ｕ字型とすることで、電流
密度分布を調整することができ、結果としてストライプ
幅方向の注入キヤリアの密度分布をガウス分布とするこ
とができる。
また、このような形状（円弧状）は、単にストライプ
幅と同一幅の開口を持つマスクを固定しただけでは実現
できず、マスキング時間を変更するといった特別な手法
を施す必要がある。
幅と同一幅の開口を持つマスクを固定しただけでは実現
できず、マスキング時間を変更するといった特別な手法
を施す必要がある。
また、例えば第１の半導体領域の固有抵抗値を変化さ
せること、或いは拡散領域は矩形状とし、この領域に不
純物を円弧（Ｕ字）状に添加するようにしてもよい。
せること、或いは拡散領域は矩形状とし、この領域に不
純物を円弧（Ｕ字）状に添加するようにしてもよい。
〔第１実施例〕 第１図及び第２図には本実施例に係る半導体レーザ10
が示されている。活性領域16の上下にはそれぞれｐ型半
導体領域12及びｎ型半導体領域14が存在し、これらの間
が活性領域16とされている。この結果活性領域16は帯状
となっている。ｐ型半導体領域12及びｎ型半導体領域14
のそれぞれの主面には陽極電極18及び陰極電極20が取り
付けられ、両電極間に電流が流れることにより、入射側
端面22から入射される光（第１図左側端面）が活性領域
16で両端面を往復して徐々に増幅され、出射側端面24
（第１図右側端面）から出力されるようになっている。
が示されている。活性領域16の上下にはそれぞれｐ型半
導体領域12及びｎ型半導体領域14が存在し、これらの間
が活性領域16とされている。この結果活性領域16は帯状
となっている。ｐ型半導体領域12及びｎ型半導体領域14
のそれぞれの主面には陽極電極18及び陰極電極20が取り
付けられ、両電極間に電流が流れることにより、入射側
端面22から入射される光（第１図左側端面）が活性領域
16で両端面を往復して徐々に増幅され、出射側端面24
（第１図右側端面）から出力されるようになっている。
第２図に示される如く、陽極電極18とｐ型半導体領域
12との間にはその中央部を除く部分に絶縁膜25（SiO2）
が介在されている。すなわち、陽極電極18はこの絶縁膜
25によって、その中央部分のみがｐ型半導体領域12と導
通されている。この導通部分の幅をストライプ幅Ｓと称
し、陽極電極18に与えられる電流はこのストライプ幅Ｓ
の範囲内のみからｐ型半導体領域12へと流れるようにな
っている。なお、本実施例に適用される半導体レーザ10
のストライプ幅はブロードエリアである10μｍ以上とな
っている。
12との間にはその中央部を除く部分に絶縁膜25（SiO2）
が介在されている。すなわち、陽極電極18はこの絶縁膜
25によって、その中央部分のみがｐ型半導体領域12と導
通されている。この導通部分の幅をストライプ幅Ｓと称
し、陽極電極18に与えられる電流はこのストライプ幅Ｓ
の範囲内のみからｐ型半導体領域12へと流れるようにな
っている。なお、本実施例に適用される半導体レーザ10
のストライプ幅はブロードエリアである10μｍ以上とな
っている。
ｐ型半導体領域12には前記ストライプ幅部分に対応し
てZn拡散領域26が存在している。このZn拡散領域26は、
第３図にも示される如く、陽極電極18のストライプ幅の
両端部を円弧状に結んだ略Ｕ字形の線が領域外との境界
線となっている。このような形状にZn拡散領域26を形成
するには、マスキング時間を調整して、拡散領域量を制
御することにより容易に形成することができる。
てZn拡散領域26が存在している。このZn拡散領域26は、
第３図にも示される如く、陽極電極18のストライプ幅の
両端部を円弧状に結んだ略Ｕ字形の線が領域外との境界
線となっている。このような形状にZn拡散領域26を形成
するには、マスキング時間を調整して、拡散領域量を制
御することにより容易に形成することができる。
Zn拡散領域26ではその領域外よりも導電率が高くなっ
ており、これにより、陽極電極18から流れる電流はZn拡
散領域26の通過距離が長いほどその電流密度が高くなる
ことになる。すなわち、陽極電極18のストライプ幅Ｓか
らｐ型半導体領域12へと放射状に流れる電流は陰極電極
20方向へ垂下される電流密度が高く、ストライプ幅Ｓ方
向へ拡散される電流密度は低くなっている。
ており、これにより、陽極電極18から流れる電流はZn拡
散領域26の通過距離が長いほどその電流密度が高くなる
ことになる。すなわち、陽極電極18のストライプ幅Ｓか
らｐ型半導体領域12へと放射状に流れる電流は陰極電極
20方向へ垂下される電流密度が高く、ストライプ幅Ｓ方
向へ拡散される電流密度は低くなっている。
以下に本第１実施例の作用を説明する。
半導体レーザ10の陽極電極18に所定の電流を付与する
と各電極間に電流が流れ、活性領域16にはキヤリアが分
布される。この状態で入射側端面22から光が入射される
と、キヤリアが消費され光子密度が増加される。活性領
域16内ではこの光が両端面で反射されてこの両端面を往
復し、この間に誘導放出により増幅される。増幅された
光量が途中の吸収や両端の反射面からの透過などにより
失われる光量と等しくなったとき発振が起こり、光は出
射側端面24から放射される。
と各電極間に電流が流れ、活性領域16にはキヤリアが分
布される。この状態で入射側端面22から光が入射される
と、キヤリアが消費され光子密度が増加される。活性領
域16内ではこの光が両端面で反射されてこの両端面を往
復し、この間に誘導放出により増幅される。増幅された
光量が途中の吸収や両端の反射面からの透過などにより
失われる光量と等しくなったとき発振が起こり、光は出
射側端面24から放射される。
ここで、陽極電極18は絶縁膜（SiO2）25により第２図
中央部以外からは電流はｐ型半導体領域12へは流れず、
上記中央部であるストライプ幅領域にみから流れる。こ
のストライプ幅領域から流れる電流はまず、Zn拡散領域
26を通過する。Zn拡散領域26はその境界線がストライプ
幅の両端部を結んだ円弧状（Ｕ字形）とされているの
で、電流はこれに応じて陰極電極20方向へ垂下する電流
が多く流れ、放射状に拡散する電流は少なく流れる。
中央部以外からは電流はｐ型半導体領域12へは流れず、
上記中央部であるストライプ幅領域にみから流れる。こ
のストライプ幅領域から流れる電流はまず、Zn拡散領域
26を通過する。Zn拡散領域26はその境界線がストライプ
幅の両端部を結んだ円弧状（Ｕ字形）とされているの
で、電流はこれに応じて陰極電極20方向へ垂下する電流
が多く流れ、放射状に拡散する電流は少なく流れる。
これにより、電流密度分布及びキヤリア密度分布は第
４図に示される如く所謂山型となり、光の強度分布の理
想的な分布であるガウス分布（基本モード）に近似した
特性となる。
４図に示される如く所謂山型となり、光の強度分布の理
想的な分布であるガウス分布（基本モード）に近似した
特性となる。
この状態で前述の光の増幅がなされると、利得分布も
山型となるので、基本モードのみの励起をする場合にキ
ヤリアは、ストライプ幅方向において過不足なく消費さ
れ、キヤリア不足による出力飽和やキヤリア過剰による
発熱といった不具合が生じることがない。
山型となるので、基本モードのみの励起をする場合にキ
ヤリアは、ストライプ幅方向において過不足なく消費さ
れ、キヤリア不足による出力飽和やキヤリア過剰による
発熱といった不具合が生じることがない。
なお、本実施例ではZn拡散領域26をＵ字形としてその
領域内と領域外とで２種の異なる抵抗値としたが、電流
密度が第４図に示したような特性となるように電流の拡
がりに反映されるｐ形半導体領域12等の固有抵抗を計算
して、この計算値に基づいて拡がり電流を制御し、Zn拡
散領域26を形成してもよい。この場合はZn拡散領域26の
内と外とに明確な境界はなくなる。以下に、拡がり抵抗
の計算手順を示す。
領域内と領域外とで２種の異なる抵抗値としたが、電流
密度が第４図に示したような特性となるように電流の拡
がりに反映されるｐ形半導体領域12等の固有抵抗を計算
して、この計算値に基づいて拡がり電流を制御し、Zn拡
散領域26を形成してもよい。この場合はZn拡散領域26の
内と外とに明確な境界はなくなる。以下に、拡がり抵抗
の計算手順を示す。
本実施例ではｐ型半導体領域12を一層として各図に示
してあるが、このｐ型半導体領域を実際に形成する場
合、第８図に示される如く成分の異なる二層で形成する
ようにしている。
してあるが、このｐ型半導体領域を実際に形成する場
合、第８図に示される如く成分の異なる二層で形成する
ようにしている。
ここで、活性層16側ｐ型半導体領域の固有抵抗12Aを
ρ３、その肉厚寸法をd3とし、陽極電極18側ｐ型半導体
領域12Bの固有抵抗をρ４、その肉厚寸法をd4とする
と、面抵抗ρは−式で表される。
ρ３、その肉厚寸法をd3とし、陽極電極18側ｐ型半導体
領域12Bの固有抵抗をρ４、その肉厚寸法をd4とする
と、面抵抗ρは−式で表される。
従って、ρＳが一定となるようにρ３、ρ４、d3、d4
の値を定めれば横方向の拡がり電流を変更することがで
きる。
の値を定めれば横方向の拡がり電流を変更することがで
きる。
〔第２実施例〕 以下に第２実施例について説明する。この第２実施例
に適用される半導体レーザ30において、上記第１実施例
で示したものと同一の部分は同一符号を付してその構造
の説明は省略する。
に適用される半導体レーザ30において、上記第１実施例
で示したものと同一の部分は同一符号を付してその構造
の説明は省略する。
本第２実施例において、第５図に示される如く、Zn拡
散領域32は通常の形状、すなわち、矩形状となってお
り、このZn拡散領域32に不純物（第５図にドツトで示
す）を添加して、このｐ型半導体領域12の抵抗率を変化
させることによりストライプ幅領域での電流密度を制御
している。不純物の添加量はストライプ幅Ｓの両端部を
円弧状に結んだ略Ｕ字形の線をZn拡散領域32のみの境界
線としている。
散領域32は通常の形状、すなわち、矩形状となってお
り、このZn拡散領域32に不純物（第５図にドツトで示
す）を添加して、このｐ型半導体領域12の抵抗率を変化
させることによりストライプ幅領域での電流密度を制御
している。不純物の添加量はストライプ幅Ｓの両端部を
円弧状に結んだ略Ｕ字形の線をZn拡散領域32のみの境界
線としている。
この不純物としては本第２実施例のようにｐ型半導体
22であればＰ−GaAs基板に正孔に寄与するアクセプタが
適用される。この不純物添加（ドーピング）は結晶成長
過程時に行ってもよいし、高温状態で結晶表面から拡散
しても、あるいはイオン注入してもよい。
22であればＰ−GaAs基板に正孔に寄与するアクセプタが
適用される。この不純物添加（ドーピング）は結晶成長
過程時に行ってもよいし、高温状態で結晶表面から拡散
しても、あるいはイオン注入してもよい。
これにより、ｐ型半導体領域12は不純物が多いほど抵
抗率が下がり、電流が多く流れることになり、上記第１
実施例と同様の効果を得ることができる。
抗率が下がり、電流が多く流れることになり、上記第１
実施例と同様の効果を得ることができる。
なお、本第２実施例において、Zn拡散領域と不純物添
加領域との両方を形成したが、Zn拡散領域は必ずしも必
要ではない。
加領域との両方を形成したが、Zn拡散領域は必ずしも必
要ではない。
以上第１実施例及び第２実施例では、半導体レーザ1
0、30を例にとって、その活性領域16のキヤリア密度を
光子密度と合わせ、キヤリアを有効に消費することがで
きることを説明したが、この半導体レーザ10、30の入射
側端面22及び出射側端面24に無反射コーテイングをする
ことにより得られる半導体光増幅器についても同様の効
果を得ることができる。
0、30を例にとって、その活性領域16のキヤリア密度を
光子密度と合わせ、キヤリアを有効に消費することがで
きることを説明したが、この半導体レーザ10、30の入射
側端面22及び出射側端面24に無反射コーテイングをする
ことにより得られる半導体光増幅器についても同様の効
果を得ることができる。
〔発明の効果〕 以上説明した如く、本発明に係る光半導体デバイス
は、ブロードエリア構造において、基本モードのみでの
出力に必要なキヤリアを過不足のない密度分布とする電
流を供給することができるという優れた効果を有する。
は、ブロードエリア構造において、基本モードのみでの
出力に必要なキヤリアを過不足のない密度分布とする電
流を供給することができるという優れた効果を有する。
第１図は第１実施例に係る半導体レーザの側断面図、第
２図は第１実施例に係る半導体レーザの発光側正面断面
図、第３図は第２図の主要部拡大図、第４図は理想的な
電流密度分布特性図、第５図は第２実施例に係る半導体
レーザの発光側正面断面図、第６図は従来の半導体レー
ザを示す正面断面図、第７図は従来の電流密度、キヤリ
ア密度、利得分布を示す特性図、第８図はｐ型半導体領
域形成時の固有抵抗を示す発光側正面断面図である。 10,30……半導体レーザ、 12……ｐ型半導体領域、 14……ｎ型半導体領域、 16……活性領域、 18……陽極電極、 20……陰極電極、 22……入射側端面、 24……出射側端面。
２図は第１実施例に係る半導体レーザの発光側正面断面
図、第３図は第２図の主要部拡大図、第４図は理想的な
電流密度分布特性図、第５図は第２実施例に係る半導体
レーザの発光側正面断面図、第６図は従来の半導体レー
ザを示す正面断面図、第７図は従来の電流密度、キヤリ
ア密度、利得分布を示す特性図、第８図はｐ型半導体領
域形成時の固有抵抗を示す発光側正面断面図である。 10,30……半導体レーザ、 12……ｐ型半導体領域、 14……ｎ型半導体領域、 16……活性領域、 18……陽極電極、 20……陰極電極、 22……入射側端面、 24……出射側端面。
Claims (2)
- 【請求項１】主面上にストライプ状の陽極電極を設けた
第１の半導体領域と、主面上に陰極電極を設けた第２の
半導体領域と、各半導体領域間に形成された活性領域
と、前記活性領域の光の進行方向に直交する入射側及び
出射側端面と、を備え電極間に流れる電流密度に応じて
活性領域へ注入されるキャリアによって光子密度を増加
させて光を増幅させるストライプ幅が広いブロードエリ
ア構造の光半導体デバイスであって、第１の半導体領域
の中のストライプ幅部分に接している領域に存在する拡
散領域とその拡散領域外との境界線を調整することによ
り、前記ストライプ幅方向の注入キャリアの密度分布を
ガウス分布としたことを特徴とする光半導体デバイス。 - 【請求項２】主面上にストライプ状の陽極電極を設けた
第１の半導体領域と、主面上に陰極電極を設けた第２の
半導体領域と、各半導体領域間に形成された活性領域
と、前記活性領域の光の進行方向に直交する入射側及び
出射側端面と、を備え電極間に流れる電流密度に応じて
活性領域へ注入されるキャリアによって光子密度を増加
させて光を増幅させるストライプ幅が広いブロードエリ
ア構造の光半導体デバイスであって、第１の半導体領域
の抵抗率を変化させることにより、前記ストライプ幅方
向の注入キャリアの密度分布をガウス分布としたことを
特徴とする光半導体デバイス。
Priority Applications (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62272715A JPH0821760B2 (ja) | 1987-10-28 | 1987-10-28 | 光半導体デバイス |
| US07/263,769 US4907055A (en) | 1987-10-28 | 1988-10-28 | Optical semiconductor device |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP62272715A JPH0821760B2 (ja) | 1987-10-28 | 1987-10-28 | 光半導体デバイス |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01115189A JPH01115189A (ja) | 1989-05-08 |
| JPH0821760B2 true JPH0821760B2 (ja) | 1996-03-04 |
Family
ID=17517778
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP62272715A Expired - Fee Related JPH0821760B2 (ja) | 1987-10-28 | 1987-10-28 | 光半導体デバイス |
Country Status (2)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4907055A (ja) |
| JP (1) | JPH0821760B2 (ja) |
Families Citing this family (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5337176A (en) * | 1992-03-25 | 1994-08-09 | U. S. Philips Corporation | Optical amplifier with improved linearity |
| JP2008529316A (ja) | 2005-02-02 | 2008-07-31 | コヴェガ・インコーポレーテッド | 不均一な注入電流密度を有する半導体光増幅器 |
| JP5326701B2 (ja) * | 2009-03-17 | 2013-10-30 | 株式会社デンソー | 半導体レーザ素子 |
Family Cites Families (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JPS597237B2 (ja) * | 1976-08-10 | 1984-02-17 | 日本電気株式会社 | 注入型半導体レ−ザ素子 |
| JPS58196086A (ja) * | 1982-05-12 | 1983-11-15 | Hitachi Ltd | 半導体レ−ザ素子 |
| US4787691A (en) * | 1987-03-26 | 1988-11-29 | The United States Of America As Represented By The Secretary Of The Air Force | Electro-optical silicon devices |
-
1987
- 1987-10-28 JP JP62272715A patent/JPH0821760B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1988
- 1988-10-28 US US07/263,769 patent/US4907055A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| US4907055A (en) | 1990-03-06 |
| JPH01115189A (ja) | 1989-05-08 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |